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美丽的海南岛四面环海,蕴藏着丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务.如图是海水资源综合利用的示意图.请回答:提示:MgO的熔点为2852℃,无水MgCl2的熔
更新时间:2024-03-28 19:51:19
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问题描述:

美丽的海南岛四面环海,蕴藏着丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务.如图是海水资源综合利用的示意图.请回答:

提示:MgO的熔点为2852℃,无水MgCl2的熔点为714℃.

(1)操作①的名称是___,操作②的名称___.

(2)试剂a的名称是___.

(3)海水中含有K+、Na+、Mg2+等阳离子,从离子反应的角度思考,在沉淀池中向母液中加入石灰乳所发生的反应方程式为___.

(4)石灰乳是生石灰与水作用形成的化合物,从充分利用当地海洋化学资源,提高生产与经济效益的角度考虑,生产生石灰的主要原料是___;

(5)用氯化镁电解生产金属镁的化学方程式为:___,可见用电解法冶炼金属镁的反应___(填“是”或“不是”)氧化还原反应.

(6)工业上是将氢氧化镁转变为氯化镁,再电解氯化镁来制取镁单质;而不采用:加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融MgO的方法制金属镁,其原因是___.

程君实回答:
  海水提镁的主要流程分析可知,生石灰和水反应生成石灰乳,海水引入沉淀池加入石灰乳,利用氢氧化钙沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,过滤得到氢氧化镁沉淀,加入盐酸溶液溶解得到氯化镁溶液,通过蒸发浓缩冷却结晶得到氯化镁晶体,在氯化氢气流中加热失水得到固体氯化镁,通电电解氯化镁得到镁合氯气,   (1)分析可知操作①是分离氢氧化镁沉淀用过滤方法分离,操作②是溶液中得到溶质固体,需要加热浓缩、冷却结晶、过滤洗涤,得到氯化镁晶体在氯化氢气流中加热失水得到固体氯化镁,   故答案为:过滤;加热浓缩、冷却结晶、过滤洗涤,在氯化氢气流中加热失水;   (2)从氢氧化镁到氯化镁,氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁和水,反应的化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,加入的足量试剂a是HCl,所以试剂a是盐酸,用来溶解氢氧化镁得到氯化镁溶液,   故答案为:盐酸;   (3)镁离子能与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀:Mg2++Ca(OH)2═Mg(OH)2+Ca2+,写离子方程式时氢氧化镁沉淀写化学式,   故答案为:Mg2++Ca(OH)2═Mg(OH)2+Ca2+;   (4)贝壳或牡蛎壳的主要成分为碳酸钙,故答案为:贝壳(或牡蛎壳等);   (5)无水MgCl2在熔融状态下,通电后阳极氯离子失去电子生成氯气,阴极镁离子得到电子生成镁单质,所以氯化镁电解会产生Mg和Cl2,   故答案为:MgCl2(熔融) 通电 . 
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