Question

目前世界上60%的鎂是從海水中提取的．海水提鎂的主要流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）從離子反應(yīng)的角度思考，向海水中加入石灰乳的作用是

沉淀Mg²⁺（或使Mg²⁺形成Mg（OH）₂沉淀）

，寫出在沉淀池中反應(yīng)的離子方程式

Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓

．
（2）石灰乳是生石灰與水形成的混合物，從充分利用海洋化學(xué)資源、提高經(jīng)濟(jì)效益的角度，生產(chǎn)生石灰的主要原料來(lái)源于海洋中的

貝殼（或牡蠣殼等）

．
（3）操作A是

過(guò)濾

，操作B是

加熱濃縮（或蒸發(fā)結(jié)晶）

．
（4）加入的足量試劑a是

HCl

（填化學(xué)式）．
（5）無(wú)水MgCl₂在熔融狀態(tài)下，通電后會(huì)生成Mg和Cl₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

MgCl₂（熔融）

通電  .

Mg+Cl₂↑

．從考慮成本和廢物循環(huán)利用的角度，副產(chǎn)物氯氣可以用于

制鹽酸，循環(huán)使用

．
（6）海水提鎂的過(guò)程，為什么要將海水中的氯化鎂轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸�鎂，再轉(zhuǎn)變?yōu)槁然�鎂？

海水中氯化鎂的含量很大，但鎂離子濃度很低，該過(guò)程可以使鎂離子富集，濃度高，且成本低

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鎂離子能與氫氧根離子反應(yīng)生成沉淀來(lái)確定氫氧化鈣的作用；
（2）根據(jù)海洋產(chǎn)品中與石灰石相同的物質(zhì)進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)過(guò)濾的原理和六水合氯化鎂晶體的特點(diǎn)解答；
（4）根據(jù)反應(yīng)流程圖前后推解；
（5）根據(jù)電解的原理解答，根據(jù)流程圖推測(cè)副產(chǎn)物氯氣的用途；
（6）從鹽的純凈的程度和耗能角度解答．

解答：解：（1）鎂離子能與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，寫離子方程式時(shí)氫氧化鎂沉淀寫化學(xué)式，
故答案為：沉淀Mg²⁺（或使Mg²⁺形成Mg（OH）₂沉淀）；Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓；
（2）貝殼或牡蠣殼的主要成分為碳酸鈣，故答案為：貝殼（或牡蠣殼等）；
（3）分離不溶于水的固體和液體，可用過(guò)濾的方法，從沉淀池中得到氫氧化鎂用過(guò)濾的方法，從氯化鎂溶液中得到六水合氯化鎂，防結(jié)晶水損失，通過(guò)加熱濃縮或蒸發(fā)結(jié)晶的方法獲得六水合氯化鎂，
故答案為：過(guò)濾； 加熱濃縮（或蒸發(fā)結(jié)晶）；
（4）從氫氧化鎂到氯化鎂，氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)得到氯化鎂和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，加入的足量試劑a是HCl，
故答案為：HCl；
（5）無(wú)水MgCl₂在熔融狀態(tài)下，通電后陽(yáng)極氯離子失去電子生成氯氣，陰極鎂離子得到電子生成鎂單質(zhì)，所以氯化鎂電解會(huì)產(chǎn)生Mg和Cl₂，副產(chǎn)物氯氣和氫氣反應(yīng)生成氯化氫，能循環(huán)使用，
故答案為：MgCl₂（熔融） 

通電  .

Mg+Cl₂↑；制鹽酸，循環(huán)使用；
（6）將海水中的氯化鎂含量大，由于未富集，鎂離子濃度很低，直接加熱濃縮提取須消耗大量的電能，成本高，且提取的氯化鎂鹽中混有大量的其它氯化鈉鹽等離子，所以須將海水中的氯化鎂轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸�鎂，再轉(zhuǎn)變?yōu)槁然�鎂，
故答案為：海水中氯化鎂的含量很大，但鎂離子濃度很低，該過(guò)程可以使鎂離子富集，濃度高，且成本低．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了從海水中提取鎂的反應(yīng)原理，利用所學(xué)知識(shí)結(jié)合流程圖信息是解答本題的關(guān)鍵，難度中等．