Question

[化學選修——2：化學與技術]（15分）
將海水淡化和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提取其他產品。
回答下列問題：
（1）下列改進和優化海水綜合利用工藝的設想和做法可行的是            （填序號）。
①用混凝法獲取淡水          ②提高部分產品的質量 
③優化提取產品的品種        ④改進鉀．溴．鎂的提取工藝
（2）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+H₂O NaBr + NaBrO₃+6NaHCO₃，吸收1mol Br₂時轉移的電子為        mol。
（3）海水提鎂的一段工藝流程如下圖：

濃海水的主要成分如下：

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       ，1L濃海水最多可得到產品2的質量為     g。
（4）采用石墨陽極．不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，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

（1）②③④      
（2）5/3
（3）Ca^2＋ +SO₄^2—====CaSO₄↓   Mg(OH)₂    69.6
（4）MgCl₂Mg + Cl₂↑
Mg + 2H₂OMg(OH)₂ + H₂↑

解析試題分析：（1）用混凝法只能除去海水中的懸浮物，不能獲取淡水，故設想和做法可行的是②③④。（2）利用化合價升降法配平氧化還原方程式：3Br₂+6Na₂CO₃+3H₂O  ==== 5NaBr + NaBrO₃+ 6NaHCO₃，則吸收1mol Br₂時轉移的電子為5/3mol。（3）根據濃海水的成分及工藝流程知，脫硫階段為用鈣離子除去濃海水中的硫酸根，主要反應的離子方程式為Ca^2＋ +SO₄^2—====CaSO₄↓；由題給流程圖知，產品2的化學式為Mg(OH)₂，1L濃海水含鎂離子28.8g，物質的量為1.2mol，根據鎂元素守恒知，最多可得到Mg(OH)₂1.2mol，質量為69.6g。（4）采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，發生反應的化學方程式為MgCl₂Mg + Cl₂↑；電解時，若有少量水存在，高溫下鎂與水發生反應會造成產品鎂的消耗，有關反應的化學方程式為Mg + 2H₂OMg(OH)₂ + H₂↑。
考點：考查化學與技術，海水的綜合利用。