Question

【題目】海水是一種豐富的資源，工業上可從海水中提取多種物質，廣泛應用于生活、生產、科技等方面。下圖是某工廠對海水資源進行綜合利用的示意圖。

回答下列問題：

(1)流程圖中操作a的名稱為________。(填序號)

A、蒸發結晶 B、降溫結晶

(2)生產生石灰的方程式__________________________。從離子反應的角度思考，往海水中加入石灰乳的作用是____________________。

(3)鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提取。

①若要驗證所得無水MgCl2中不含NaCl，最簡單的操作方法是_____________。

②操作b是在________氛圍中進行，若在空氣中加熱，則會生成Mg(OH)2，

寫出有關反應的化學方程式：________________________________________。

(4)無水MgCl2在熔融狀態下，通電后會產生Mg和Cl2，該反應的化學方程式為__________，從考慮成本和廢物循環利用的角度，副產物氯氣可以用于_______________。

Answer 1

【答案】A CaCO3CaO＋CO2↑ 沉淀Mg2＋ 用潔凈的鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒、若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉(答焰色反應也可) HCl(氣流) MgCl2·6H2OMg(OH)2＋2HCl＋4H2O MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑ 制鹽酸，循環使用(從考慮成本和廢物循環利用的角度，副產物氯氣可以用于制鹽酸，氯氣可用于水的消毒、制取漂白粉等。)

【解析】

（1）操作a是從海水中分離出粗鹽，即從溶液中分離出固體溶質，應用蒸發結晶的方法；

（2）生產生石灰的主要原料來源于海洋中的貝殼（或牡蠣殼等），其方程式為CaCO3CaO+CO2↑，從離子反應的角度思考，往海水中加入石灰乳的作用是沉淀Mg2+；

（3）①用潔凈的鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒、若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉；

②直接在空氣中加熱MgCl2·6H2O，則Mg2+會水解的生成Mg（OH）2和HCl，通入HCl可以抑制其水解；

（4）無水MgCl2在熔融狀態下，通電后會產生Mg和Cl2，副產物氯氣可以用于制鹽酸，循環使用。

（1）由流程圖可知，操作a是從海水中分離出粗鹽，即從溶液中分離出固體溶質，應用蒸發結晶的方法，

故答案為：A。

（2）石灰乳是生石灰與水形成的化合物，從充分利用海洋化學資源，提高經濟效益的角度考慮，生產生石灰的主要原料來源于海洋中的貝殼（或牡蠣殼等），其生產方程式為CaCO3CaO+CO2↑，從離子反應的角度思考，往海水中加入石灰乳的作用是沉淀Mg2+，

故答案為：CaCO3CaO+CO2↑；沉淀Mg2+。

（3）①用潔凈的鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒、若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉，故答案為：用潔凈的鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒、若無黃色火焰產生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉(答焰色反應也可)。

②如果直接在空氣中加熱MgCl2·6H2O，則Mg2+會水解的生成Mg（OH）2和HCl，通入HCl可以抑制其水解，其反應方程式為：MgCl2·6H2OMg(OH)2＋2HCl＋4H2O，故答案為：HCl，MgCl2·6H2OMg(OH)2＋2HCl＋4H2O。

（4）無水MgCl2在熔融狀態下，通電后會產生Mg和Cl2，該反應的化學方程式為MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，從考慮成本和廢物循環利用的角度，副產物氯氣可以用于制鹽酸，循環使用(從考慮成本和廢物循環利用的角度，副產物氯氣可以用于制鹽酸，氯氣可用于水的消毒、制取漂白粉等。)

故答案為：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，制鹽酸，循環使用(從考慮成本和廢物循環利用的角度，副產物氯氣可以用于制鹽酸，氯氣可用于水的消毒、制取漂白粉等。)