Question

研究小組欲進行從海水中獲取淡水、食鹽并提取鎂和溴等物質的實驗探究。
（1）無需經過化學變化就能從海水中獲得的一組物質是          （填序號）。
① Cl₂、Br₂、I₂     ② Na、Mg、Al   ③燒堿、氫氣      ④食鹽、淡水
（2）在生產過程中，從海水中提取鎂的流程如下圖所示：

貝殼中的主要成分是：___________（填化學式）；反應①屬于________反應（填“吸熱”或“放熱”）。
反應②的化學方程式為                                                        。
（3）實驗室從海水樣品中提取溴的主要步驟是：向海水樣品中通入適量氯氣將溴離子氧化，該反應的離子方程式為                                              ；從反應后的溶液中提取溴單質的實驗操作是____________（填實驗操作名稱）。

Answer 1

（1）④（1分）；
（2）CaCO₃（1分）； 放熱（1分）；  MgCl₂（熔融態） Mg+Cl₂↑ （2分）；
（3）Cl₂+2Br^-＝2Cl^-+Br₂（2分）；萃�。�1分）

試題分析：（1）①從海水中提煉溴和碘，是用氯氣把其中的碘離子和溴離子氧化為碘單質和溴單質，是化學變化，同樣要得到氯氣，需要電解熔融的氯化鈉，也是化學變化，①不正確；②要從海水中得到鈉、鎂，需要首先從海水中獲得氯化鈉和氯化鎂，然后再去電解熔融狀態的氯化鈉和氯化鎂，得鈉和鎂，是化學變化，故②錯誤；③電解飽和食鹽水，得到燒堿、氫氣和氯氣，是化學變化，故③錯誤；④氯化鈉在海水中的濃度很大，用蒸餾等方法可以從海水中得到淡水，海水經太陽暴曬，蒸發水分后即得食鹽，不需要化學變化就能夠從海水中獲得。同樣經過蒸餾也可以得到淡水，屬于物理變化，故④正確，答案選④。
（2）貝殼中的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣和CO₂。氧化鈣溶于水得到氫氧化鈣，該反應是放熱反應；氫氧化鈣與海水混合生成氫氧化鎂白色沉淀，氫氧化鎂內鹽酸溶解生成氯化鎂。鎂是活潑的金屬，要冶煉金屬鎂，需要電解熔融的氯化鎂即得到鎂和氯氣，反應的化學方程式為MgCl₂（熔融態） Mg+Cl₂↑。
（3）氯氣的氧化性強于單質溴的，因此氯氣能氧化溴離子生成單質溴，反應的離子方程式為Cl₂+2Br^-＝2Cl^-+Br₂；由于單質溴易溶在有機溶劑中，因此從反應后的溶液中提取溴單質的實驗操作是萃取。