Question

【題目】目前世界上 60%的鎂是從海水中提取的。學生就這個課題展開了討論。已知海水提鎂的主要步驟如下：

（一）在海水提鎂的過程中如何實現對鎂離子的富集？ 學生提出三個不同觀點。

觀點 1：直接往海水中加入沉淀劑。

觀點 2：高溫加熱蒸發海水后，再加入沉淀劑。

觀點 3：利用曬鹽后的苦鹵水，再加入沉淀劑。

請你評價三個學生提出的觀點是否正確（填是或否），并簡述理由。

（二）在海水提鎂的過程中如何實現對鎂離子的分離？

（1）為了使鎂離子沉淀下來，加入的足量試劑①是____________________（填化學式）。

（2）加入的足量試劑②是____________________（填化學式）。

（3）試從節約能源，提高金屬鎂的純度分析，以下適宜的冶鎂方法是__________。

Answer 1

【答案】（一）

	是否正確	簡述理由
觀點1	否	海水中鎂離子濃度小，沉淀劑的用量大，不利于鎂離子的沉淀。
觀點2	否	能源消耗大，海水的綜合利用低，成本高。
觀點3	是	鎂離子富集濃度高，成本低。

（二） （1）Ca(OH)2 （2）HCl （3）c

【解析】

試題分析：（一）學生1與其他觀點相比，海水中鎂離子濃度小，使用的沉淀劑的量較大，且不利于收集氫氧化鎂，因此學生1的觀點不正確，原因是海水中鎂離子濃度小，沉淀劑的用量大，不利于鎂離子的沉淀。學生2與其他觀點相比，高溫蒸發海水，消耗的能源多，成本太高，因此學生2的觀點不正確，原因是能源消耗大，海水的綜合利用低，成本高。學生3與學生2相比，利用曬鹽后的苦鹵，節約能源，成本低；與學生1相比鎂離子濃度高，有利于鎂元素的富集，因此學生3的觀點正確，因為鎂離子富集濃度高，成本低。

（二）（1）加入試劑①反應生成氫氧化鎂，最好使用氫氧化鈉，既生成氫氧化鎂又不在剩余溶液中引入其他雜質離子，但從經濟效益考慮，要使用氫氧化鈣，化學式為Ca(OH)2；

（2）要使氫氧化鎂轉化為氯化鎂，則需要加入鹽酸反應，即試劑②是鹽酸；

（3）對于a、b來說，制取單質鎂，不用電解氧化鎂的方法，原因是氧化鎂相對氯化鎂來說，熔點太高、消耗能源太多，因此a、b均不正確；制取鎂時，要把氫氧化鎂轉化為無水氯化鎂，然后電解熔融狀態的氯化鎂，即d不正確，c正確，答案選c。