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高中一年级化学

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    (附加题)海水中化学资源的综合开发利用,已受到各国的高度重视.Br2和Mg等两种单质都可以从海水中提取,下图为提取它们的主要步骤:

    请回答:
    Ⅰ.从海水中提取的溴占世界溴年产量的1/3,主要方法就是上述流程中的空气吹出法.
    (1)制取Br2时第一次通入Cl2时发生反应的离子方程式是______.
    (2)吸收塔中反应的离子方程式是______.
    由(1)、(2)可知,SO2、Cl2、Br2三种物质氧化性由强到弱的顺序是______.(用“>”表示)
    Ⅱ.镁及其合金是用途很广的金属材料,而目前世界上60%的镁就是从海水中按上述流程提取的.
    (1)上述流程中为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用______(写化学式).
    (2)加入试剂②后反应的离子方程式是______.
    (3)步骤①包括加热、蒸发、冷却、结晶、______.
    (4)通电时无水MgCl2在熔融状态下反应的化学方程式是______.
    Ⅲ.上述流程在生产溴和镁的同时还可以制得其他化工物质,比如制备耐火材料氧化镁和盐酸.生产方法是:
    ①将氯化镁晶体(MgCl2•6H2O)加热到523℃以上,该晶体可以分解得到耐火材料氧化镁和两种气态化合物,其中一种气体常温下为无色液体.
    ②将两种气体冷却至室温,再根据需要,加入不同量的水,就可得到不同浓度的盐酸.
    (1)MgCl2•6H2O在523℃以上分解的化学方程式是______.
    (2)现用1molMgCl2•6H2O分解所得的非固体产物来制取密度为1.19g/cm3的盐酸溶液168mL,需加水______g(精确到0.1),该盐酸中溶质的物质的量浓度是______mol/L(精确到0.1).
    本题信息:化学问答题难度一般 来源:未知
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本试题 “(附加题)海水中化学资源的综合开发利用,已受到各国的高度重视.Br2和Mg等两种单质都可以从海水中提取,下图为提取它们的主要步骤:请回答:Ⅰ.从海水中提...” 主要考查您对

海水资源的综合利用

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  • 海水资源的综合利用
海水资源的综合利用:

浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还孕育着丰富的矿产,而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源。可从海水中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质,海水素有“液体工业原料”之美誉。

海水制盐:

(1)海水制盐的方法:从海水中得到食盐的方法有蒸发法(盐田法)、电渗析法等。目前,以蒸发法(盐田法)为主。
(2)海水晒盐的基本原理:水分不断蒸发,氯化钠等盐结晶析出。
(3)海水晒盐的流程

氯碱工业:

(1)食盐水的精制
 
(2)电极反应
阴极:
阳极:
总反应:
(3)主要设备
离子交换膜电解槽一一阳极用金属钛(表面涂有钛、钉氧化物层)制成,阴极用碳钢(覆有镍镀层)制成。阳离子膜具有选择透过性,只允许Na+透过,而Cl-、 OH一和气体不能透过。

(4)产品及用途
烧碱:可用于造纸、玻璃、肥皂等工业
氯气:可用于制农药、有机合成、氯化物的合成
氢气:可用于金属冶炼、有机合成、盐酸的制取

海水提溴:

(1)氯化
氯化氧化溴离子,在pH=3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹出
当海水中的Br一被氧化成Br2以后,用空气将其吹出。另外,也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)吸收
目前比较多的是用二氧化硫作还原剂,使溴单质转化为HBr,再用氯气将其氧化得到溴产品。化学方程式如下:

海水提镁:

(1)工艺流程
 
(2)主要化学反应
①制备石灰乳:
②沉淀
③制备

从海水中提取重水:

提取重水的方法:蒸馏法、电解法、化学交换法、吸附法等。常用方法:化学交换法(硫化氢一水双温交换法)

铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义,化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。潮汐能、波浪能也是越来越受到重视的新型能源。


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