Question

12．海水是人類寶貴的自然資源，從海水中可以提取多種化工原料，下圖是某工廠綜合利用海水資源的示意圖：
（1）請列舉海水淡化的兩種方法蒸餾法、電滲析法、離子交換法等．
（2）步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ中又將Br₂還原為Br^-，其目的是：富集溴元素．
步驟Ⅱ用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可達95%，有關反應的離子方程式Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-．
（3）在制取無水氯化鎂時需要在干燥的HCl氣流中加熱MgCl₂•6H₂O的原因在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，且?guī)ё進gCl₂•6H₂O受熱產(chǎn)生的水汽，故能得到無水MgCl₂．
（4）電解無水氯化鎂所得的鎂蒸氣在特定的環(huán)境里冷卻后即為固體鎂，下列物質中可以用做鎂蒸氣的冷卻劑的是A（填字母代號）．
A．H₂       B．CO₂       C．空氣        D．O₂         E．水蒸氣
（5）上述工藝中可以得到金屬Mg，請寫出工業(yè)上制備金屬鋁的化學方程式2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．

Answer 1

分析 （1）海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水的過程；
（2）溴單質具有氧化性，二氧化硫具有還原性，二者可以發(fā)生反應；
（3）氯化鎂中的鎂離子易水解，在酸性環(huán)境下可以抑制水解；
（4）根據(jù)能和金屬鎂發(fā)生反應的氣體來回答；
（5）工業(yè)上，電解熔融的氧化鋁可以獲得金屬鋁．

解答 解：（1）海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水的過程，常見的方法有：蒸餾法、膜法、冷凍法、離子交換法等，故答案為：蒸餾法、電滲析法、離子交換法等；
（2）步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ中又將Br₂還原為Br^-，是為了富集溴元素，用SO₂水溶液吸收Br₂的原理方程式為Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-，
故答案為：富集溴元素；Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；
（3）氯化鎂中的鎂離子易水解，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，且?guī)ё進gCl₂•6H₂O受熱產(chǎn)生的水汽，故能得到無水MgCl₂，
故答案為：在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，且?guī)ё進gCl₂•6H₂O受熱產(chǎn)生的水汽，故能得到無水MgCl₂；
（4）能和金屬鎂發(fā)生反應的氣體：氮氣、氧氣、二氧化碳、水，所以可以用氫氣做鎂蒸氣的冷卻劑，故答案為：A；
（5）工業(yè)上，電解熔融的氧化鋁可以獲得金屬鋁，原理方程式為2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑，故答案為：2Al₂O₃（熔融）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．

點評 本題主要考查了海水制金屬鎂的過程以及原理，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，掌握實驗的原理和操作方法結合流程圖信息是解答本題的關鍵，題目難度中等．