Question

【題目】我國有豐富的海水資源，開發(fā)和利用海水資源是當(dāng)前科學(xué)研究的一項(xiàng)重要任務(wù)，下圖是某化工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖：

請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題：

Ⅰ.(1)寫出N的化學(xué)式和B的名稱：N________，B________。

(2)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式，并標(biāo)出其電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目________________。

(3)寫出反應(yīng)③的離子方程式____________________________________。

Ⅱ.粗鹽中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42－等雜質(zhì)，精制時(shí)所用的試劑為：①鹽酸　②氯化鋇溶液　③氫氧化鈉溶液④碳酸鈉溶液，以上試劑添加的順序可以為________。

A．②③④① B．③④②①

C．④③②① D．③②④①

Ⅲ.提取粗鹽后剩余的海水(母液)中，可用來提取Mg和Br2。

(1)若用來提取Mg，根據(jù)上述提取Mg的流程，沒有涉及的反應(yīng)類型是________。

A．分解反應(yīng) B．化合反應(yīng)

C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)

(2)若用來提取Br2，反應(yīng)⑥所用的氣態(tài)氧化劑的尋找貨源的設(shè)想，其中合理的是_____。

A．從外地購買

B．在當(dāng)?shù)匦陆ㄉ�產(chǎn)廠

C．從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)

D．從本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)處循環(huán)

流程⑦將溴單質(zhì)從混合物中分離出來是基于溴單質(zhì)具有________性。

(3)母液用來提取Mg和Br2先后順序，甲乙兩位工程師有不同觀點(diǎn)：

甲：母液先提取Mg，后提取Br2

乙：母液先提取Br2，后提取Mg

請(qǐng)你判斷哪個(gè)更合適？________(填“甲”或“乙”)，理由是_________________。

Answer 1

【答案】HCl氫氧化鈣Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2OADCCD揮發(fā)乙若先提取鎂，海水中會(huì)殘留大量Ca(OH)2，再用Cl2提取溴時(shí)會(huì)消耗大量Cl2(其他合理解釋也可)

【解析】

根據(jù)流程圖知：反應(yīng)②為精鹽溶液的電解，反應(yīng)物是氯化鈉和水，產(chǎn)物是氯氣、氫氣、氫氧化鈉，C+F→N，N能溶解沉淀，C既能和F反應(yīng)又能和E反應(yīng)，所以E為NaOH，F為H2，C為Cl2，N為HCl，貝殼（主要成分為CaCO3）經(jīng)過高溫煅燒可以生成疏松的A為氧化鈣，氧化鈣可與水反應(yīng)生成B為氫氧化鈣，與母液反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，電解熔融的氯化鎂可生成氯氣和鎂，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知D為Mg，以此解答該題。

根據(jù)以上分析為可知A為氧化鈣，B為氫氧化鈣，C為Cl2，D為Mg，E為NaOH，F為H2，則

Ⅰ．（1）根據(jù)以上分析為可知N的化學(xué)式為HCl，B的名稱為氫氧化鈣；

（2）惰性電極電解食鹽水時(shí)，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)生成氫氧化鈉，生成1mol氫氣轉(zhuǎn)移2mol電子，則電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目可表示為；

（3）反應(yīng)③是氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；

Ⅱ．Ca2＋、Mg2＋、SO42－等分別與Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液反應(yīng)生成沉淀，可再通過過濾除去，Na2CO3溶液還能除去過量的BaCl2溶液，鹽酸能除去過量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以應(yīng)先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液，最后加入鹽酸，試劑添加的順序可以為②③④①或③②④①，答案選AD；

Ⅲ．（1）母液和B反應(yīng)為海水中的鎂離子和氫氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，為復(fù)分解反應(yīng)，制取氯化氫為化合反應(yīng)，氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)得到氯化鎂，為復(fù)分解反應(yīng)，氯化鎂電解為分解反應(yīng)，該過程中未涉及的反應(yīng)為置換反應(yīng)，答案選C；

（2）提取Br2，反應(yīng)⑥所用的氣態(tài)氧化劑為氯氣，本廠生產(chǎn)燒堿為電解氯化鈉溶液，產(chǎn)物中有氯氣，本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)，是電解無水氯化鎂，電解氯化鎂的產(chǎn)物為鎂和氯氣，故答案為CD；液溴易揮發(fā)，因此流程⑦將溴單質(zhì)從混合物中分離出來是基于溴單質(zhì)具有揮發(fā)性；

（3）母液用來提取Mg和Br2，若先提取鎂，海水中會(huì)殘留大量Ca(OH)2，Ca(OH)2能和氯氣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，再用Cl2提取溴時(shí)會(huì)消耗大量Cl2，所以乙觀點(diǎn)合理。