Question

【題目】海洋資源豐富，海水水資源的利用和海水化學資源（主要為NaCl 和MgSO4 及K、Br 等元素）的利用具有非常廣闊的前景。

回答下列問題：

（1）NaCl 溶液由粗鹽水精制而成，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為__________________、__________________。

（2）寫出步驟Ⅰ 中反應的總化學方程式為___________________________________。

（3）簡述步驟Ⅱ中能析出KClO3 晶體而無其他晶體析出的原因是_____________________________。

（4）已知MgCl2 溶液受熱時易水解生成Mg(OH)Cl，寫出該過程的化學方程式__________________。

（5）為得到無水MgCl2，步驟Ⅲ的操作應為_____________________________。

（6）步驟Ⅳ中，電解熔融MgCl2 得到的鎂需要在保護氣中冷卻，下列氣體可以作為保護氣的是_________

A.H2 B.N2 C. CO2 D.空氣

（7）海水中溴含量為65mg·L-1。若1L 海水中95%溴元素被氧化為Br2 經熱空氣吹出，溴單質殘留量3%。最后用SO2 將90%Br2 還原成Br-，所得溶液體積為50mL。此過程的目的為________________。所得溶液中溴離子濃度為海水中溴離子濃度的_____________倍（精確到0.1）。

Answer 1

【答案】 NaOH 溶液 Na2CO3溶液 NaCl+3H2O═NaClO3+3H2↑ 室溫下 KClO3在水中的溶解度明顯小于其它晶體 MgCl2+H2OMg(OH)Cl+HCl↑ 在干燥的 HCl 氣流下加熱 A 提高溴離子的濃度， 富集溴元素 16.6倍

【解析】(1)食鹽溶液中混有Mg2+ 和Ca2+，可以利用過量NaOH溶液除去Mg2+，利用過量Na2CO3溶液除去Ca2+，故答案為：NaOH溶液；Na2CO3溶液；

(2)步驟Ⅰ為電解氯化鈉溶液生成氯酸鈉的反應，反應的總化學方程式為NaCl+3H2O═NaClO3+3H2↑，故答案為：NaCl+3H2O═NaClO3+3H2↑；

(3)相同溫度下，溶解度小的物質先析出，室溫下KClO3在水中的溶解度明顯小于其它晶體，所以先析出KClO3；故答案為：室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體；

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

(5)如果直接在空氣中加熱MgCl2則Mg2+會水解的生成Mg(OH)Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解，故答案為：在干燥的 HCl 氣流下加熱；

(6)鎂能與氧氣反應生成氧化鎂、與氮氣反應生成氮化鎂、與二氧化碳反應生成氧化鎂和碳，與氫氣不反應，故選A；

(7)海水中95%溴元素被氧化為Br2經熱空氣吹出，用SO2將90%Br2還原成Br-，經過這些操作后，溶液的溴離子的濃度增大，屬于富集溴元素的過程；富集后的溴離子的質量為65mg×(95%-3%)×90%，因此所得溶液中溴離子濃度為海水中溴離子濃度的=16.6，故答案為：提高溴離子的濃度，富集溴元素；16.6。