题目内容

海水资源的开发和利用是当前科学研究的一项重要任务.下、如图是实验室模拟镁开发的流程图:
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根据上述流程图,回答下列问题:
(1)操作I的名称是
 
.
(2)步骤中②反应的化学方程式为
 
.
(3)步骤④中加热时通入HCl气流的作用是
 
.
(4)步骤⑤的离子反应方程式为
 
.
(5)有人提出步骤⑤的副产物可在流程中再利用以提高海水的综合利用率.若A为上述流程中的某组分,则A、B分别为
 
.
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分析:(1)分离不溶性固体和溶液的方法是过滤;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和溴化镁反应生成氢氧化镁程度和溴化钙;
(3)氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢;
(4)电解熔融氯化镁时,阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上镁离子放电生成镁;
(5)氯气具有强氧化性,能氧化还原性的离子.
解答:解:(1)分离不溶性固体和溶液的方法是过滤,则分离氢氧化镁沉淀和滤液可以采用过滤的方法,
故答案为:过滤;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和溴化镁反应生成氢氧化镁程度和溴化钙,所以涉及的反应方程式为,CaO+H2O=Ca(OH)2、MgBr2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaBr2,
故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2、MgBr2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaBr2;
(3)氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢MgCl2+2H2O?Mg(OH)2+2HCl,为了抑制氯化镁水解,可以增大氯化氢浓度使平衡向逆反应方向移动,从而抑制氯化镁水解,
故答案为:增大HCl浓度抑制氯化镁水解;
(4)电解熔融氯化镁时,阳极上氯离子失电子发生氧化反应而生成氯气,阴极上镁离子得电子发生还原反应而生成镁,所以其电解离子方程式为:Mg2++2Cl-
 电解 
.
 
Cl2↑+Mg,
故答案为:Mg2++2Cl-
 电解 
.
 
Cl2↑+Mg;
(5)氯气具有强氧化性,能氧化还原性的Br-,根据流程图中,氯气和A反应生成溴,溴离子存在于滤液中,所以A是滤液,B是Br2,故答案为:滤液;Br2.
点评:本题考查了金属的冶炼、物质的分离等知识点,根据金属的活泼性选取冶炼方法,注意从整体上分析流程图,易错点是(4),注意氯化镁是离子晶体,在熔融状态下能电离出阴阳离子,所以氯化镁要写成离子,为易错点.
练习册系列答案
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我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:

请根据以上信息回答下列问题:
I(1)写出N的化学式和B的名称:N
HCl
HCl
、B
石灰乳
石灰乳
.
(2)写出反应②的化学方程式
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑

(3)写出反应③的离子方程式:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
,
Ⅱ粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:①盐酸  ②氯化钡溶液
③氢氧化钠溶液  ④碳酸钠溶液,以上试剂添加的顺序可以为
AD
AD
.
A.②③④①B.③④②①C.④③②①D.③②④①
Ⅲ提取粗盐后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2.
(1)若用来提取Mg,根据上述提取Mg的流程,没有涉及到的反应类型是
C
C
.
A.分解反应B.化合反应C.置换反应 D.复分解反应
(2)氮气和氩是两种化学性质相对稳定的气体,都可用做白炽灯的填充气体.但工业上冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时,却选择稀有气体氩.试用化学反应方程式解释不选用氮气的原因:
3Mg+N2
  △  
.
 
Mg3N2
3Mg+N2
  △  
.
 
Mg3N2
.
(3)若用来提取Br2,反应⑥所用的气态氧化剂的寻找货源的设想,其中合理的是
CD
CD
.
A.从外地购买B.在当地新建生产厂
C.从本厂生产烧碱处循环D.从本厂生产镁单质处循环
流程⑦将溴单质从混合物中分离出来是基于溴单质具有
挥发
挥发
性.
(4)母液用来提取Mg和Br2先后顺序,甲乙两位工程师有不同观点:
甲:母液先提取Mg,后提取Br2
乙:母液先提取Br2,后提取Mg
请你判断哪个更合适?
乙
乙
(填“甲”或“乙”),理由是
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
.
我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务.
(1)海水中所含元素质量最大的是
O
O
(写元素符号),被称作海洋元素的是
Br
Br
(写元素符号).
(2)①从海水中提取粗盐采用的方法是
蒸发结晶
蒸发结晶
,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为A盐酸、B氯化钡溶液、C氢氧化钠溶液、D碳酸钠溶液,以上试剂添加的顺序为
CBDA(其它合理答案即可)
CBDA(其它合理答案即可)
.
②工业上常以食盐为原料制备氯气,再用氯气制备漂白粉,用化学方程式表示工业上制漂白粉的原理
Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O
Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O

(3)提取NaCl后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2.
①如用来提取Mg,请完成具体工业流程(注:(  )内填所需试剂,【】内填操作)
②根据上述提取镁的全过程,没有涉及到的反应类型是
C
C

A.分解反应       B.化合反应         C.置换反应        D.复分解反应
③若用来提取Br2,用离子方程式表示提取溴的原理:
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
.
④方法A:母液提取Mg后,再用来提取Br2;方法B:母液提取Br2后,再用来提取Mg.哪个更合适
B
B
(填“A”或“B”),你的理由是
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
.

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