Question

【題目】以海水為原料可以提取金屬鎂，圖是某工廠從海水中提取鎂的主要步驟．討論以下相關問題
（1）在海水提鎂的過程中如何實現對鎂離子的富集 有三個學生提出自己的觀點． 學生甲的觀點：直接往海水中加入沉淀劑．
學生乙的觀點：利用曬鹽后的苦鹵水，再加入沉淀劑．
學生丙的觀點：高溫加熱蒸發海水后，再加入沉淀劑．
通過分析比較你認為學生的觀點正確（填學生序號）．
（2）為了使鎂離子沉淀下來，充分利用當地的貝殼（主要成分為碳酸鈣）資源獲得沉淀劑，加入的試劑①是（填化學式）．寫出由貝殼制取試劑①的相關化學方程式：；
（3）加入試劑①后，能夠分離得到Mg（OH）2沉淀的方法是（填標號字母）
A.蒸餾
B.分液
C.萃取
D.過濾
（4）加入的試劑②是（填化學式）．工業過程中常常將蒸發結晶后的氯化鎂水合物晶體再置于HCl氣流中加熱獲得無水MgCl2 ， 其目的是 ．
（5）寫出由無水MgCl2制取金屬鎂的化學方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）乙
（2）Ca（OH）2； CaCO3 CaO+CO2↑,CaO+H2O═Ca（OH）2
（3）D
（4）HCl；抑制水解,得到純凈的無水氯化鎂
（5）MgCl2（熔化） ?Mg+Cl2↑
【解析】解：（1）學生甲與其他觀點相比，海水中鎂離子濃度小，使用的沉淀劑的量較大，且不利于收集氫氧化鎂，因此學生甲的觀點不正確，原因是：海水中鎂離子濃度小，沉淀劑的用量大，不利于鎂離子的沉淀；

學生乙與學生丙相比，利用曬鹽后的苦鹵，節約能源，成本低；與學生甲相比鎂離子濃度高，有利于鎂元素的富集．因此學生乙的觀點正確，因為：鎂離子富集濃度高，成本低．

學生丙與其他觀點相比，高溫蒸發海水，消耗的能源多，成本太高．因此學生丙的觀點不正確，原因是：能源消耗大，海水的綜合利用低，成本高；

所以答案是：乙；（2）因碳酸鈣高溫分解得到氧化鈣，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與氯化鎂反應生成氫氧化鎂，加入的試劑①是Ca（OH）2，由貝殼制取試劑①的相關化學方程式：CaCO3 CaO+CO2↑； CaO+H2O═Ca（OH）2，

所以答案是：Ca（OH）2； CaCO3 CaO+CO2↑； CaO+H2O═Ca（OH）2；（3）加入試劑①后，能夠分離得到Mg（OH）2沉淀的方法是過濾分離混合物，故選D，

所以答案是：D；（4）要使氫氧化鎂轉化為氯化鎂，則需要加入鹽酸反應，即試劑②是鹽酸，工業過程中常常將蒸發結晶后的氯化鎂水合物晶體再置于HCl氣流中加熱獲得無水MgCl2，其目的是抑制水解，得到純凈的無水氯化鎂，

所以答案是：HCl；抑制水解，得到純凈的無水氯化鎂；（5）工業制取鎂時，電解熔融狀態的氯化鎂，MgCl2 Mg+Cl2↑，

所以答案是：，MgCl2 Mg+Cl2↑．