Question

目前，世界上生產(chǎn)的鎂有60%來自海水，其生產(chǎn)流程圖如下

（1）貝殼的主要化學(xué)成分為

 

（寫化學(xué)式）．
（2）寫出反應(yīng)②的離子方程式：

 

．
（3）根據(jù)流程圖可知，可循環(huán)利用的物質(zhì)是

 

．
（4）Mg與CO₂反應(yīng)時，有白色粉末并有黑色固體生成．請寫出Mg與CO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目．

 

．
（5）Na比Mg和Al要活潑．將Na投入到Fe₂（SO₄）₃溶液中會發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，其離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用

專題：

分析：煅燒貝殼發(fā)生的反應(yīng)為CaCO₃

高溫  .

CO₂↑+CaO，氧化鈣和水反應(yīng)制得石灰乳，反應(yīng)方程式為：CaO+H₂O=Ca（OH）₂，鎂離子和石灰乳反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，離子方程式為：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，氫氧化鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，反應(yīng)方程式為：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，電解熔融氯化鎂制得Mg，反應(yīng)方程式為：MgCl₂（熔融）

電解  .

Mg+Cl₂↑，氫氣在氯氣中燃燒得到氯化氫，反應(yīng)方程式為H₂+Cl₂

點燃  .

2HCl，再結(jié)合題目要求解答．
（1）貝殼的主要化學(xué)成分為碳酸鈣；
（2）根據(jù)流程圖可知反應(yīng)②是氫氧化鎂沉淀與鹽酸反應(yīng)；
（3）根據(jù)流程圖中可以知道可以循環(huán)利用的物質(zhì)為鹽酸或者氯氣；
（4）在氧化還原反應(yīng)中，化合價升高元素失電子，化合價降低元素得到電子，得失電子數(shù)相等即為轉(zhuǎn)移電子數(shù)；（5）Na比Mg和Al要活潑．將Na投入到Fe₂（SO₄）₃溶液中先鈉和水反應(yīng)，后生成的氫氧化鈉與鐵離子反應(yīng)；

解答： 解：流程分析：海水曬鹽得到的鹵水中加入煅燒貝殼得到的氧化鈣溶于水生成的氫氧化鈣石灰乳，用來沉淀鎂離子，過濾得到氫氧化鎂加入鹽酸溶解富集鎂元素得到氯化鎂，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶得到氯化鎂晶體，在氯化氫氣流中脫水得到固體氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到鎂和氯氣；
（1）貝殼的主要成分是碳酸鈣，其化學(xué)式為CaCO₃，
故答案為：CaCO₃；
（2）氫氧化鎂和稀鹽酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氯化鎂和水，離子反應(yīng)方程式為：Mg（OH）₂+2H⁺═Mg²⁺+2H₂O，
故答案為：Mg（OH）₂+2H⁺═Mg²⁺+2H₂O；
（3）根據(jù)流程圖中可以知道鹽酸或轉(zhuǎn)化鹽酸的氯氣既是反應(yīng)的原料同時也是反應(yīng)的副產(chǎn)物，可以循環(huán)利用，
故答案為：鹽酸或者氯氣；
（4）鎂在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳，該反應(yīng)中Mg元素化合價由0價變?yōu)?2價、C元素化合價由+4價變?yōu)?價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4，用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目為：，
故答案為：；
（5）Na比Mg和Al要活潑．將Na投入到Fe₂（SO₄）₃溶液中先鈉和水反應(yīng)，2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，生成的氫氧化鈉與鐵離子反應(yīng)，總反應(yīng)為：6Na+6H₂O+2Fe³⁺=2Fe（OH）₃↓+6Na⁺+3H₂↑，
故答案為：6Na+6H₂O+2Fe³⁺=2Fe（OH）₃↓+6Na⁺+3H₂↑；

點評：本題考查了海水資源的綜合利用，從整體把握各步發(fā)生的反應(yīng)，知道每一步操作的目的，再結(jié)合物質(zhì)間的反應(yīng)來分析解答，題目難度中等．