题目内容
【题目】海洋中蕴含着丰富的资源。利用海水提取淡水、溴和镁的部分过程如图所示。
（1）海水淡化的方法有_________________、离子交换法和电渗析法等。
（2）用纯碱吸收浓缩海水吹出的Br2:
3Br2+ 6Na2CO3+3H2O＝ 5NaBr+ NaBrO3+6NaHCO3。当吸收3 mol Br2时，反应中转移的电子数是_____________。
（3）海水中部分离子的含量如下：
成分 | 含量（ mg/L） | 成分 | 含量（ mg/L） |
Na+ | 10560 | Cl- | 18980 |
Mg2+ | 1272 | Br- | 64 |
Ca2+ | 400 | SO42- | 2560 |
其中，Mg2+的物质的量浓度是____________。若要从100 L的海水中提取镁，理论上需要加入沉淀剂Ca（OH）2的质量是_______________。
（4）由Mg（OH）2制单质Mg，以下方法最合适的是________________（填序号）。
A．Mg（OH）2 
MgO
Mg
B．Mg（OH）2MgO
Mg
C．Mg（OH）2无水MgCl2
Mg
D．Mg（OH）2 MgCl2溶液
Mg
【答案】蒸馏法 5NA 0.053 mol/L或3.01×1024 392.2 g C
【解析】
由题给流程可知，向浓缩海水中通入氯气，氯气与海水中的溴离子发生置换反应生成单质溴，用热空气吹出溴蒸气，溴蒸气与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠、溴酸钠和溴化钠，酸化所得溶液，溴酸钠和溴化钠在酸性条件下发生歧化反应生成单质溴；向剩余溶液中加入氢氧化钙，氢氧化钙与溶液中镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，过滤，将氢氧化镁溶于盐酸中得到氯化镁溶液，氯化镁溶液在氯化氢氛围中制取无水氯化镁，电解熔融氯化镁的制得金属镁。
（1）海水淡化的方法主要有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等，故答案为：蒸馏法；
（2）由反应方程式可知，溴蒸气与碳酸钠溶液反应时Br元素化合价分别由0价变化为-1价、+5价，反应转移电子数目为5，则3mol溴单质反应电子转移5mol，故答案为：5；
（3）图表中海水中Mg2+的含量1272mg/L，则物质的量浓度为
=0.053mol/L，加入氢氧化钙发生沉淀反应，1molMg2+的需要1mol氢氧化钙完全沉淀，100L海水中镁离子的物质的量为n（Mg2+）=0.053mol/L×100L=5.3mol，加入沉淀剂Ca（OH）2的质量=5.3mol×74g/mol=392.2g，故答案为：0.053；392.2；
（4）A、氧化镁熔点高，要求设备条件高，消耗更多能源，不经济，故错误；
B、镁能在CO2中燃烧生成碳和氧化镁，镁是活泼金属，通常用电解的方法冶炼，不能用碳还原氧化镁制备，故错误；
C、氢氧化镁溶于盐酸中得到氯化镁溶液，氯化镁溶液在氯化氢氛围中制取无水氯化镁，电解熔融氯化镁的制得金属镁，故正确；
D、电解氯化镁溶液，阳极是氯离子失电子生成氯气，阴极是氢离子得到电子生成氢气，溶液中生成氢氧化镁沉淀，不能得到金属镁，故D错误；
C正确，故答案为：C。
【题目】I、下图是全钒液流电池的示意图
该电池充放电的总反应式为：
请回答下列问题：
（1）充电时的阴极反应式为______________，阳极附近颜色变化是______。
（2）放电过程中，正极附近溶液的pH ________（选填“升高”“降低”或“不变”）。
II、回收利用废钒催化剂（主要成分为V2O5、VOSO4和二氧化硅）的工艺流程如下图所示。
（3）滤渣可用于______________________（填一种用途）。
（4）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如下表所示：
pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
钒沉淀率（％） | 88.1 | 91.8 | 96.5 | 98 | 99.8 | 97.8 | 96.4 | 93.0 | 89.3 |
根据上表数据判断，加入氨水调节酸碱性，溶液的最佳pH为____；
（5）为了提高钒的浸出率，用酸浸使废钒催化剂中的V2O5转变成可溶于水的VOSO4，酸浸过程中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为________。
（6）氧化过程中，VO2+变为VO2+，则该反应的离子方程式为____________________。
【题目】元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含许多信息和规律。下表所列是六种短周期元素的原子半径及主要化合价(已知铍元素的原子半径为0.089 nm)。
元素代号 | A | B | C | D | X | Y |
原子半径/nm | 0.037 | 0.143 | 0.102 | 0.099 | 0.074 | 0.075 |
主要化合价 | +1 | +3 | +6,-2 | -1 | -2 | +5,-3 |
（1）C元素在周期表中的位置为________，其离子结构示意图为：_______。
（2）B的最高价氧化物对应的水化物与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___。
（3）关于C、D 两种元素说法正确的是__________（填序号）。
a.简单离子的半径D>C b.气态氢化物的稳定性D比C强 c.最高价氧化物对应的水化物的酸性C比D强
（4）在100mL18mol/L的C的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液中加入过量的铜片，加热使其充分反应，产生气体的体积为6.72L(标况下），则该反应过程中转移的电子数为______。
（5）写出由A、D、X三种元素组成的某种可以消毒杀菌物质的电子式_____________。
（6）比较Y元素与其同族短周期元素的氢化物的熔沸点高低__ ＞___ (填氢化物化学式），理由___________。