Question

【題目】將海水淡化與濃海水資源化結合起來是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水,再從剩余的濃海水中通過一系列工藝流程提取其他產品。

回答下列問題:

(1)采用“空氣吹出法”從濃海水中吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應是Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1 mol Br2時,轉移的電子數為____mol。

(2)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:

濃海水的主要成分如下:

離子	Na+	Mg2+	Cl-	S
濃度/(g·L-1)	63.7	28.8	144.6	46.4

該工藝過程中,脫硫階段主要反應的離子方程式為______________,產品2的化學式為______,1 L濃海水最多可得到產品2的質量為___g。

(3)電解熔融的氯化鎂時發生反應的化學方程式為_____________;電解時,若有少量水存在會造成產品鎂的消耗,寫出有關反應的化學方程式__________________。

Answer 1

【答案】 Ca2++SCaSO4↓ Mg(OH)2 69.6 MgCl2Mg + Cl2↑ Mg + 2H2OMg(OH)2+ H2↑

【解析】（1）反應Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3,中,Br元素化合價分別由0價變化為-1價、+5價,反應中溴起氧化劑、還原劑作用,根據電子轉移守恒進行計算。

（2）工藝流程合成步驟中加入石灰乳,沉降后,將過濾后的濾液進行脫硫,應是用鈣離子沉淀硫酸根離子生成硫酸鈣沉淀,產品1為硫酸鈣；氫氧根離子和鎂離子合成得到氫氧化鎂沉淀,故過濾后得到產品2為氫氧化鎂，計算1L溶液中Mg2+的質量,根據Mg2+--- Mg(OH)2計算氫氧化鎂的質量。

（3）電解熔融氯化鎂得到Mg與氯氣；電解時，若有少量水存在，Mg與水反應生成氫氧化鎂與氫氣,會造成產品鎂的消耗。

(1)反應Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3,中,Br元素化合價分別由0價變化為-1價、+5價,反應中溴起氧化劑、還原劑作用,根據電子轉移守恒可以知道,2×n(氧化劑)(Br2)=2×5×n（還原劑）(Br2),故n(氧化劑)(Br2)：n（還原劑）(Br2)=5:1,故吸收1molBr2時,轉移的電子數為1×2×1×5/(1+5)= 5/3mol；正確答案:5/3 。

(2)工藝流程合成步驟中加入石灰乳,沉降后,將過濾后的濾液進行脫硫,用Ca2+沉淀SO42-生成 CaSO4沉淀,離子方程式為: Ca2++SO42-==CaSO4↓；采用過濾的方法得到產品1為CaSO4，濾液中加入石灰乳,發生反應為Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+Ca2+,合成中應得到Mg(OH)2沉淀,過濾、干燥的產品2為Mg(OH)2；溶液中m(Mg2+)=1×28.8=28.8g, 根據 Mg2+--- Mg(OH)2關系可知：24/28.8=58/m(Mg(OH)2，m(Mg(OH)2= 69.6g；正確答案：Ca2++ SO42-CaSO4↓；Mg(OH)2；69.6 。

（3）電解熔融氯化鎂得到Mg與氯氣，電解反應方程式為:MgCl2Mg + Cl2↑；電解時,若有少量水存在,Mg與水反應生成氫氧化鎂與氫氣,會造成產品鎂的消耗,反應方程式為: . Mg + 2H2OMg(OH)2+ H2↑；正確答案：MgCl2Mg + Cl2↑，Mg + 2H2OMg(OH)2+ H2↑。