Question

【題目】浩瀚的海洋里蘊藏著豐富的化學資源。利用海水可以提取溴和鎂，提取過程如下：

（1）氯元素在周期表中的位置是___。

（2）提取溴的過程中，經過2次Br-→Br2轉化的目的是___。

（3）吸收塔中發生反應的離子方程式是___。

（4）結合平衡移動原理解釋加石灰乳的作用___。

（5）用原子結構知識解釋Na的金屬性強于Mg的原因___。

（6）工業上常用上述流程“空氣吹出法”實現海水提溴，將1m3海水濃縮至1L，使用該法最終得到36gBr2，若提取率為60%，則原海水中溴的濃度為___mg/L。

Answer 1

【答案】第三周期VIIA族 富集溴元素 SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+SO42- Ca(OH)2+Mg2+Mg(OH)2+Ca2+，Mg(OH)2溶解度小于Ca(OH)2，平衡右移，將Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀 Na和Mg均為第三周期元素，Na的最外層有1個電子，Mg的最外層有2個電子，Na更容易失去電子，所以Na的金屬性強于Mg 120

【解析】

流程所示為海水資源的綜合利用，向海水中加入石灰乳，得到氫氧化鎂沉淀和母液，將氫氧化鎂沉淀進行一系列的操作，最終會得到單質鎂，而將母液酸化后，加入氯氣將Br―氧化，然后用熱空氣將氧化產物Br2吹出，而后用SO2將其還原，起到富集的作用，最后再用氯氣將其氧化得到溴單質。

（1）氯元素在周期表中的位置是第三周期VIIA族；

（2）根據分析，可知提取溴的過程中，經過2次Br-→Br2轉化的目的是富集溴元素；

（3）吸收塔中發生反應SO2將Br2還原，離子方程式是SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+SO42-；

（4）石灰乳為氫氧化鈣的懸濁液，Ca(OH)2+Mg2+Mg(OH)2+Ca2+，Mg(OH)2溶解度小于Ca(OH)2，平衡右移，將Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀；

（5）Na和Mg均為第三周期元素，Na的最外層有1個電子，Mg的最外層有2個電子，Na更容易失去電子，所以Na的金屬性強于Mg；

（6）使用該法最終得到36gBr2，則Br原子的質量為72g，提取率為60%，原海水中的Br原子的質量為72g÷60%=120g，則原海水中溴的濃度為120×1000mg÷1000L=120mg/L