Question

1．海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用．
①工来以海水为原料可获得金属镁及其多种化合物，其中Mg（OH）₂制备镁盐、耐火材料和阻燃剂等的重要原料．已知：25℃时，Mg（OH）₂的溶度积K_sp=5.6×10^-12；Mg（OH）₂（s）=MgO（s）+H₂O（g）△H=+81.5kJ•mol^-1．试回答下列问题：
下列叙述正确的是B．
A．从海水中获得Mg（OH）₂工业上选择NaOH作沉淀剂
B．Mg（OH）₂能用作阻燃剂主要因为分解吸热且生成MgO覆盖可燃物
C．工业上由Mg（OH）₂制金属镁的流程如下：

②海水中盐的开发利用：
工业上通常以NaCl、CO₂和NH₃为原料制取纯碱，请写出第一步制取NaHCO₃的化学方程式：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl═NaHCO₃↓+NH₄Cl．
③用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等离子）可提取溴，其生产流程如下：

Ⅰ．写出反应c的离子方程式为：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O．
Ⅱ．通过反应a氧化已获得含Br₂的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br₂的溶液？富集溴，提高Br₂的浓度．
Ⅲ．向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是温度过低，难以将溴蒸出，但温度过高，又会将大量的水蒸馏出来．
④海水中含有丰富的锂资源，研究人员开发了一种只能让锂离子通过的特殊交换膜，并运用电解实现从海水中提取高浓度的锂盐，其工作原理如图所示．下列说法不正确的是C．
A．a连接电源的正极  B．Li⁺的移动方向是从海水进入到盐酸中
C．一段时间后，b电极附近溶液的pH降低  D．电解过程中还可能获得经济价值的副产物氢气和氧气．

Answer 1

分析 ①A、从海水中获得Mg（OH）₂工业上选择 NaOH作沉淀剂，不符合生产的经济效益；
B、分解吸热且生成MgO难溶会覆盖可燃物；
C、氯化镁溶液应在氯化氢气流中蒸发结晶；
②工业上通常以NaCl、CO₂和NH₃为原料制取纯碱，根据元素守恒可写出第一步制取NaHCO₃的化学方程式；
③I．吸收塔中碳酸根离子与溴单质反应生成溴离子、溴酸根离子，反应c加入硫酸后，Br^-、BrO₃^-反应生成溴单质，据此写出反应的离子方程式；
II．在a氧化已获得含Br₂的溶液中溴单质浓度较小，通过吹出、吸收、酸化重新获得含Br₂的溶液，可以富集溴，降低成本；
Ⅲ．温度过高会导致水蒸气蒸发出来，温度过低无法将溴蒸发出来；
④要想从海水中提取高浓度的锂盐，则锂离子应从海水进入到盐酸中，依据电解池工作原理，阳离子移向阴极，可知b为阴极与电源负极相连，a为阳极与电源正极相连；电解池阳极海水中的氯离子放电生成氯气，阴极上盐酸中的氢离子失去电子发生还原反应生成氢气，据此解答．

解答 解：①A、从海水中获得Mg（OH）₂工业上选择 NaOH作沉淀剂，不符合生产的经济效益，故A不符合；
B、分解吸热且生成MgO难溶会覆盖可燃物，故B符合；
C、氯化镁溶液应在氯化氢气流中蒸发结晶，故C不符合；
故答案为：B； 
②以NaCl、NH₃、CO₂和水等为原料制取NaHCO₃的化学方程式为：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl═NaHCO₃↓+NH₄Cl，
故答案为：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
③I．吸收塔中碳酸根离子与溴单质反应生成溴离子、溴酸根离子，加入硫酸后，Br^-、BrO₃^-反应生成溴单质，所以反应c的离子方程式为：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，
故答案为：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；
II．从a氧化已获得含Br₂的溶液中溴的含量不高，如果直接蒸馏，产品成本高，所以需要进一步浓缩溴，提高溴的浓度，
故答案为：富集溴，提高Br₂的浓度；
Ⅲ．温度过高水蒸气蒸出，溴中含有水分，温度过低溴不能完全蒸出，产率低，则控制温度在90℃左右进行蒸馏，
故答案为：温度过低，难以将溴蒸出，但温度过高，又会将大量的水蒸馏出来；
④A．要想从海水中提取高浓度的锂盐，则锂离子应从海水进入到盐酸中，依据电解池工作原理，阳离子移向阴极，可知b为阴极与电源负极相连，a为阳极与电源正极相连，故A正确；
B．电解池中阳离子移向阴极，b电极为阴极，所以Li⁺的移动方向是从海水进入到盐酸中，故B正确；
C．b电极为阴极，阴极上氢离子放电，氢离子浓度减小，pH值增大，故C错误；
D．电解池阳极海水中的氯离子放电生成氯气，阴极上盐酸中的氢离子失去电子发生还原反应生成氢气，故D正确；
故选：C．

点评 本题考查海水的综合利用、海水晒盐、电解原理、从海水中提溴的原理等知识，题目难度中等，明确图片内涵、生成流程为解本题关键．