Question

工業(yè)“從海水中提取鎂”的流程圖如圖：

其步驟為：
①將海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰，并將石灰制成石灰乳；
②將石灰乳加入到海水沉淀池中經(jīng)過濾得到Mg（OH）₂沉淀；
③在Mg（OH）₂沉淀中加入鹽酸得到MgCl₂溶液；
④再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到MgCl₂?6H₂O；
⑤將MgCl₂?6H₂O在一定條件下加熱得到無水MgCl₂
⑥電解熔融的氯化鎂可得到Mg．
請回答以下問題：
（1）步驟④中的蒸發(fā)是利用風(fēng)吹日曬來完成的，而在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行蒸發(fā)操作需要的主要儀器有：

 

、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺(tái)等．
（2）請寫出步驟②、③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式．
②

 

③

 

（3）在以上提取鎂的過程中，沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是

 

A．分解反應(yīng)    B．化合反應(yīng)    C．復(fù)分解反應(yīng)    D．置換反應(yīng)
（4）上述提取鎂的流程中，在降低成本、減少污染方面做了一些工作，請寫出其中任意一點(diǎn)：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：海水資源及其綜合利用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：流程分析，利用海邊的貝殼分解生成氧化鈣，溶于水制備氫氧化鈣石灰乳，加入海水中經(jīng)過濾得到Mg（OH）₂沉淀，在Mg（OH）₂沉淀中加入鹽酸得到MgCl₂溶液，MgCl₂?6H₂O在一定條件下加熱得到無水MgCl₂，電解熔融的氯化鎂可得到Mg；
（1）依據(jù)蒸發(fā)溶液實(shí)驗(yàn)基本操作分析需要的儀器；
（2）②是氫氧化鈣石灰乳和鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀；
③是電解固體氯化鎂生成氯氣和鎂；
（3）依據(jù)流程分析，生產(chǎn)過程中發(fā)生反應(yīng)的特征分析反應(yīng)類型；
（4）降低成本、減少污染方面是利用生成的氯氣生產(chǎn)氯化氫，減少污染，利用貝殼分解生成氧化鈣制備氫氧化鈣，降低成本．

解答： 解：（1）依據(jù)蒸發(fā)溶液實(shí)驗(yàn)基本操作分析需要的儀器為：蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺(tái)等；
故答案為：蒸發(fā)皿；
（2）②是氫氧化鈣石灰乳和鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Ca（OH）₂+Mg²⁺=Mg（OH）₂↓+Ca²⁺；
故答案為：Ca（OH）₂+Mg²⁺=Mg（OH）₂↓+Ca²⁺；
③是電解固體氯化鎂生成氯氣和鎂的反應(yīng)，化學(xué)方程式為：MgCl₂

通電  .

Mg+Cl₂↑；
故答案為：MgCl₂

通電  .

Mg+Cl₂↑；
（3）依據(jù)流程分析，生產(chǎn)過程中發(fā)生反應(yīng)的特征分析反應(yīng)類型；
A．過程中貝殼分解生成氧化鈣屬于分解反應(yīng)，故A不符合；
B．氧化鈣和水負(fù)生成氫氧化鈣屬于化合反應(yīng)，故B不符合；    
C．氫氧化鈣和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣屬于復(fù)分解反應(yīng)，故C不符合；   
D．分析可知反應(yīng)過程中無置換反應(yīng)發(fā)生，故D符合；
故答案為：D．
（4）提取鎂的流程中，降低成本、減少污染方面是利用生成的氯氣生產(chǎn)氯化氫，減少污染，利用貝殼分解生成氧化鈣制備氫氧化鈣，降低成本；
故答案為：利用電解產(chǎn)生的氯氣制備氯化氫，利用貝殼分解生成氧化鈣制備石灰乳降低成本．

點(diǎn)評：本題考查了海水提取鎂的過程分析判斷，掌握過程中的反應(yīng)實(shí)質(zhì)和實(shí)驗(yàn)操作是關(guān)鍵，題目較簡單．