题目内容

【题目】海水中含有丰富的Na+、Mg2+、Cl、Br等化学资源。将海水淡化与浓缩海水结合是综合利用海水资源的途径之一。以浓缩海水为原料,通过一系列工艺流程可以提取Mg、Br2等产品。

(1)如图是采用膜分离技术的海水淡化示意图。

淡化膜可以让水分子通过,而海水中其他分子和离子均不能通过。加压后,左侧淡水中增加的是__________(填字母)。

a.溶质质量 b.溶剂质量 c.溶质的质量分数

(2)从海水中提取镁的主要步骤如下:

①操作a的名称是_______________

②写出B冶炼金属镁的化学方程式_______________________________

(3)空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法,其中一种工艺是以预先经过酸化的浓缩海水为原料,通过以下步骤提取溴:

步骤一:用氯气置换溴离子使之成为单质溴;

步骤二:通入空气和水蒸气,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸;

步骤三:用氯气将氢溴酸氧化得到产品溴。

①步骤一和步骤二的目的是___________________________________

②步骤二中发生反应的化学方程式为___________________________

【答案】 b 过滤 MgCl2(熔融) Mg + Cl2 富集溴(其他合理答案均可得分) Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4

【解析】(1)由图示知,水分子可以透过淡化膜到左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜。故尽管左侧海水中的离子个数不变,溶质的质量不变,但水分子却在增大,溶剂质量增大,溶液质量增大,因此浓度会越来越小,即溶质的质量分数减小,故选b

(2)①在海水中加入石灰水,得到氢氧化镁沉淀,因此操作a为过滤,故答案为:过滤;

②电解熔融的氯化镁冶炼金属镁的化学方程式为MgCl2(熔融) Mg + Cl2,故答案为:MgCl2(熔融) Mg + Cl2

(3)①步骤一用氯气置换溴离子使之成为单质溴步骤二通入空气和水蒸气,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸目的是富集溴,故答案为:富集溴;

②步骤二中发生反应的化学方程式为Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4,故答案为:Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4

练习册系列答案
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主要成分

WO3 W2O5 WO2 W

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WO2(s) WO2(g) H =+203.9 kJ·mol-1

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