海水中蕴藏着丰富的资源.海水综合利用的流程图如图1:(一)某化学研究小组用图2装置模拟步骤I电解食盐水．(1)a电极材料是 .其电极反应式为．(二)卤水中蕴含着丰富的镁资源.就MgCl2粗产品的提纯.镁的冶炼过程回答下列问题:已知MgCl2粗产品的溶液中含有Fe2+.Fe3+和Al3+．(2)把MgCl2粗产品的溶液中的Fe2+转化为Fe3+.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

海水中蕴藏着丰富的资源，海水综合利用的流程图如图1：
（一）某化学研究小组用图2装置模拟步骤I电解食盐水（用铁和石墨做电极）．
（1）a电极材料是

（填铁、石墨），其电极反应式为

．
（二）卤水中蕴含着丰富的镁资源，就MgCl₂粗产品的提纯、镁的冶炼过程回答下列问题：
已知MgCl₂粗产品的溶液中含有Fe²⁺、Fe³⁺和Al³⁺．
（2）把MgCl₂粗产品的溶液中的Fe²⁺转化为Fe³⁺，可选用的物质是

（填序号，下同），加入

调节溶液的pH，充分反应后过滤，可得MgCl₂溶液．
a．KMnO₄b．H₂O₂ c．MgO d．NaOH
（3）步骤Ⅲ由MgCl₂?H₂O获得MgCl₂的操作是：

．
（三）制取工业溴：
（4）步骤Ⅳ中已获得Br₂，步骤Ⅴ中又将Br₂还原为Br^-，其目的是

．
（5）写出步骤Ⅴ用SO₂水溶液吸收Br₂的离子方程式：

．

考点：海水资源及其综合利用,电解原理

专题：

分析：（1）装置图中与直流电源正极连接的电极a为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，b为阴极；
（2）把MgCl₂粗产品的溶液中的Fe²⁺转化为Fe³⁺，可选用的物质是过氧化氢，氧化亚铁离子为铁离子，调节溶液PH除去，加入的试剂不引入新的杂质；
（3）氯化镁易水解，应在氯化氢气流中获得其晶体；
海水淡化后得到NaCl、母液、淡水，电解氯化钠溶液得到氯气，2NaCl+2H₂O

通电

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，将氯气通入母液中发生反应2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，溴和二氧化硫发生反应Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，再向含有HBr的溶液中通入适量氯气蒸馏得到溴单质，再结合物质的性质解答；
（4）富集溴元素；
（5）用SO₂水溶液吸收Br₂的反应发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸．

解答： 解：（1）装置图中与直流电源正极连接的电极a为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
故答案为：石墨；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（2）把MgCl₂粗产品的溶液中的Fe²⁺转化为Fe³⁺，可选用的物质是过氧化氢，氧化亚铁离子为铁离子，调节溶液PH除去，加入的试剂不引入新的杂质应选择氧化镁；
故答案为：b；c；
（3）如果直接在空气中加热MgCl₂?6H₂O则Mg²⁺会水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解，应在氯化氢气流中失水获得氯化镁晶体；
故答案为：应在氯化氢气流中失水获得氯化镁晶体；
海水淡化后得到NaCl、母液、淡水，电解氯化钠溶液得到氯气，2NaCl+2H₂O

通电

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，将氯气通入母液中发生反应2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，溴和二氧化硫发生反应Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，再向含有HBr的溶液中通入适量氯气蒸馏得到溴单质，则
（4）步骤I中已获得Br₂，步骤II中又将Br₂还原为Br^-，步骤I中获取的溴浓度较小，所以其目的是富集溴元素；
故答案为：富集溴元素；
（5）溴具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者能发生氧化还原生成硫酸和氢溴酸，离子反应方程式为：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；
故答案为：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-．

点评：本题考查了海水资源的开发和利用，涉及电解原理、氧化还原反应等知识点，根据金属的活动性强弱与冶炼方法的选取、电解原理、物质的性质等知识点来分析解答，注意由带结晶水的氯化镁制取氯化镁的条件，为易错点，题目难度中等．