Question

海水是取之不盡用之不竭的化學(xué)資源，從海水中可提取多種化工原料，如圖是某化工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖．

回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)寫(xiě)出電解食鹽水的化學(xué)方程式

 

（2）母液中含有K⁺、Na⁺、Mg²⁺等陽(yáng)離子，從圖中可看出對(duì)母液進(jìn)行一系列的加工可制得金屬鎂．
①石灰乳是生石灰與水作用形成的化合物，從充分利用當(dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，生產(chǎn)生石灰的主要原料是

 

②電解熔融氯化鎂的化學(xué)方程式是

 

③電解無(wú)水氯化鎂所得的鎂蒸氣在特定的環(huán)境里冷卻后可得固態(tài)的金屬鎂，下列物質(zhì)中可以用作鎂蒸氣的冷卻劑的是（填寫(xiě)代號(hào)）

 

A． H₂B． CO₂         C．空氣          D． Ar
（3）在該化工廠中，海水提取氯化鈉后的母液經(jīng)過(guò)提取氯化鎂后又形成了新的母液，向新母液中加入氯氣，又制取了重要的化工原料溴單質(zhì)
①生成溴單質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是

 

，其中氧化劑是

 

工業(yè)生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)應(yīng)采用

 

（填實(shí)驗(yàn)方法）
②以下是對(duì)生產(chǎn)溴單質(zhì)所用的氯氣尋找貨源的設(shè)想，其中合理的是

 

（填寫(xiě)代號(hào)）
A．從外地購(gòu)買(mǎi)                  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)．

Answer 1

考點(diǎn)：海水資源及其綜合利用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,元素及其化合物

分析：（1）電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，同時(shí)溶液中生成氫氧化鈉；
（2）①根據(jù)貝殼的主要成分為碳酸鈣，碳酸鈣加熱分解得到氧化鈣，氧化鈣與水反應(yīng)生成石灰乳；
②電解熔融狀態(tài)的氯化鎂可以得到鎂和氯氣；③根據(jù)不能和金屬鎂發(fā)生反應(yīng)的氣體來(lái)回答；
（3）①根據(jù)氯氣能氧化溴離子得到氯離子和單質(zhì)溴書(shū)寫(xiě)，氯氣為氧化劑；工業(yè)生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)應(yīng)采用萃取的方法；
②生產(chǎn)燒堿時(shí)有氯氣生成，生產(chǎn)鎂時(shí)也有氯氣生成，溴是易揮發(fā)的液體．

解答： 解：（1）電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，同時(shí)溶液中生成氫氧化鈉，所以反應(yīng)方程式為：2NaCl+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；
（2）①貝殼的主要成分為碳酸鈣，碳酸鈣加熱分解得到氧化鈣，氧化鈣與水反應(yīng)生成石灰乳，所以生產(chǎn)生石灰的主要原料是貝殼；
故答案為：貝殼；   
②無(wú)水氯化鎂在熔融狀態(tài)下，通過(guò)電解得到金屬鎂，化學(xué)方程式為：MgCl_{2 （熔融）}

電解  .

Mg+Cl₂↑，
故答案為：MgCl_{2 （熔融）}

電解  .

Mg+Cl₂↑；
③能和金屬鎂發(fā)生反應(yīng)的氣體：氮?dú)猓�生成氮化鎂、氧氣生成氧化鎂、二氧化碳生成碳和氧化鎂、水生成氫氧化鎂和氫氣，所以可以用氫氣、惰性氣體Ar做鎂蒸氣的冷卻劑；
故選：AD；
（3）①因氯氣能氧化溴離子得到氯離子和單質(zhì)溴：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，氯元素化合價(jià)降低，氯氣為氧化劑，萃取能富集溴，工業(yè)生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)應(yīng)采用萃取的方法，
故答案為：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-；Cl₂；萃��；
②提取Br₂，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(wú)水氯化鎂，電解氯化鎂的產(chǎn)物為鎂和氯氣，溴單質(zhì)具有揮發(fā)性，將溴單質(zhì)從混合物中分離出來(lái)是基于溴單質(zhì)的揮發(fā)性，
故答案為：CD．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了海水制金屬鎂的過(guò)程以及原理，掌握實(shí)驗(yàn)的原理和操作方法結(jié)合流程圖信息是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．