题目内容
镁是“国防金属”，从海水中提取镁通常要经历三大步骤见下图:
请回答下列问题:
(1)步骤1是提高海水中Mg2+浓度，方法是 。
(2)步骤2的离子方程式为 。
已知Mg(OH)2的Ksp＝5.61×10-12，假设浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L，则要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀，则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到 。
工业生产为了获得更高的利润，根据表1分析，最合理的沉淀剂是_ ，生产这种沉淀剂的方法是 。
表1试剂价格
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试剂 |
KOH |
NaOH |
Ca(OH)2 |
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价格（元／吨） |
6800 |
3200 |
1200 |
(3)步骤3如何实现?两位同学设计下列方案:
这两种方案是否合理?请你评价:
方案一: 。
方案二: 。
你的设计方案是什么?写出流程图:
。
（15分）（1）取海水晒盐后的苦卤水作原料（其它合理答案给分，2分）
（2）Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓或Mg2＋＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋Ca2＋（2分）；
×10－6mol/L（2分，回答1.36×10－6mol/L也可）；Ca(OH)2（1分）；以海边的贝壳高温分解制生石灰，生石灰与水反应制得石灰乳（2分）
（3）方案一：不合理，H2、C或CO均不能还原MgO（2分）
方案二：不合理，MgO熔点高，能耗大，不经济（2分）
合理方案：
（2分）
【解析】
试题分析：（1）海水Mg2+中浓度很小，因此提高海水中Mg2+浓度的方法是取海水晒盐后的苦卤水作原料。
（2）步骤2的目的是将Mg2+转化为氢氧化镁沉淀，所以有关反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓或Mg2＋＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋Ca2＋；根据氢氧化镁的溶度积常数可知，浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L，要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀，则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到
＝×10－6mol/L；从经济效益和来源来看，最合理的沉淀剂应该是氢氧化钙。产生氢氧化钙的方法是以海边的贝壳高温分解制生石灰，生石灰与水反应制得石灰乳。
（3）由于H2、C或CO均不能还原MgO所以方案一不合理；又因为MgO熔点高，能耗大，不经济，因此方案二也不合理；正确的方案应该是将氢氧化镁转化为氯化镁，然后电解熔融的氯化镁即可。流程图如下：
。
考点：考查海水中镁提纯的有关实验设计、分析、判断以及评价；溶度积常数的有关计算等
| 物质 | 氧化镁 | 氯化镁 |
| 熔点/℃ | 2852 | 714 |
A、海水
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B、海水
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C、海水
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D、海水
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②某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施，进行了天然海水吸收含硫烟气的模拟实验，实验结果如右图所示。请你根据图示实验结果，就如何提高一定浓度含硫烟气中SO2的吸收效率，提出一条合理化建议： 。