(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.Br 2 和Mg等两种单质都可以从海水中提

2025-05-17 16:35:12
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I.(1)浓缩溴水与试剂①反应得到氢氧化镁,剩余混合液中含有的是溴离子,通入氯气后,氯气与溴离子反应生成单质溴和溴离子,其离子方程式是Cl 2 +2Br - ═2Cl - +Br 2
故答案为:Cl 2 +2Br - ═2Cl - +Br 2
(2)单质溴经过空气吹出法后被富集在吸收塔,通入的二氧化硫与单质溴反应生成硫酸和氢溴酸,其化学方程式是:Br 2 +SO 2 +2H 2 O═2H 2 SO 4 +2HBr,即其离子方程式为Br 2 +SO 2 +2H 2 O═4H + +SO 4 2- +2Br - .在氧化还原反应中氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强,根据Cl 2 +2Br - ═2Cl - +Br 2 得,氧化性Cl 2 >Br 2 .根据得Br 2 +SO 2 +2H 2 O═4H + +SO 4 2- +2Br - ,氧化性Br 2 >SO 2 .即氧化性为Cl 2 >Br 2 >SO 2 .故答案为:Br 2 +SO 2 +2H 2 O═4H + +SO 4 2- +2Br - ;Cl 2 >Br 2 >SO 2
II.(1)浓缩溴水与试剂①反应得到氢氧化镁,则试剂①可以是氢氧化钠或氢氧化钙,故答案为:NaOH;
(2)氢氧化镁与试剂②反应得到氯化镁,则试剂②必是盐酸,反应的化学方程式是Mg(OH) 2 +2HCl═MgCl 2 +2H 2 O,其离子方程式是Mg(OH) 2 +2H + ═Mg 2+ +2H 2 O,
故答案为:Mg(OH) 2 +2H + ═Mg 2+ +2H 2 O;
(3)要从氯化镁溶液得到含结晶水的氯化镁,就需要蒸发、冷却、结晶,并通过过滤把固体从溶液中分离出来,故答案为:过滤;
(4)电解熔融状态的无水氯化镁可以得到氯气和镁单质,即MgCl 2 (熔融)
电解
.
Mg+Cl 2 ↑,故答案为:MgCl 2 (熔融)
电解
.
Mg+Cl 2 ↑;
III.(1)根据题意MgCl 2 ?6H 2 O在523℃以上分解,实际上是MgCl 2 ?6H 2 O高温失水形成氯化镁溶液,氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢,然后氢氧化镁高温下分解得到氧化镁,即MgCl 2 ?6H 2 O在523℃以上分解得到的应该是氧化镁、氯化氢和水,其化学方程式是MgCl 2 ?6H 2 O MgO+2HCl↑+5H 2 O↑,故答案为:MgCl 2 ?6H 2 O MgO+2HCl↑+5H 2 O↑;
(2)得到的盐酸的质量是1.19g/cm 3 ×168mL═199.92g.根据MgCl 2 ?6H 2 O MgO+2HCl↑+5H 2 O↑可知,1molMgCl 2 ?6H 2 O分解可得2mol氯化氢、5mol水,二者的质量共73g+90g=163g,则需要加水:199.92g-163g=36.92g,即需要加水36.9g.
因为该盐酸中含有2molHCl,体积为0.168L,则c(HCl)═
2mol
0.168L
=11.9mol/L,即该盐酸中溶质的物质的量浓度是11.9mol/L.
故答案为:36.9g;11.9.