Question

14．海水是寶貴的自然資源，將海水淡化與濃海水資源化結合起來是綜合利用海水的重要途徑之一．
（1）采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br₂，并用純堿吸收，這樣做的目的是使Br₂富集；堿吸收溴的主要反應是Br₂+Na₂CO₃+H₂O→NaBr+NaBrO₃+NaHCO₃，吸收0.15mol Br₂時，轉移的電子為0.25mol．
（2）海水提鎂的一段工藝流程如圖：

濃海水的主要成分如下：

離子	Na+	Mg2+	Cl-	SO42-
濃度/（g•L-1）	63.7	28.8	144.6	46.4

①該工藝過程中，脫硫階段主要的離子方程式為Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓，加入石灰乳時所發生的離子方程式是Mg²⁺+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+Ca²⁺
②產品乙的化學式為Mg（OH）₂，1L濃海水最多可得到產品乙的質量是69.9g．

Answer 1

分析 （1）吹出Br₂，用SO₂吸收，發生氧化還原反應生成硫酸和HBr，Br₂+Na₂CO₃+H₂O→NaBr+NaBrO₃+NaHCO₃中Br由0降低為-1，由0升高為+5價，可知吸收3mol溴轉移5mol電子；
（2）由流程可知，濃海水中利用鈣離子將硫酸根離子轉化為沉淀，得到產品甲為硫酸鈣；濾液甲在合成步驟中加入石灰乳，將鎂離子轉化為沉淀，過濾、干燥后得到的產品乙為氫氧化鎂沉淀；計算1L溶液中Mg²⁺的質量，根據Mg²⁺～Mg（OH）₂計算氫氧化鎂的質量．

解答 解：（1）吹出Br₂，用SO₂吸收，發生氧化還原反應生成硫酸和HBr，其目的是使Br₂富集；Br₂+Na₂CO₃+H₂O→NaBr+NaBrO₃+NaHCO₃中Br由0降低為-1，由0升高為+5價，可知吸收3mol溴轉移5mol電子，則吸收0.15mol Br₂時，轉移的電子為0.15mol×$\frac{5}{3}$=0.25mol，
故答案為：使Br₂富集；0.25；
（2）由流程可知，濃海水中利用鈣離子將硫酸根離子轉化為沉淀，得到產品甲為硫酸鈣；濾液甲在合成步驟中加入石灰乳，將鎂離子轉化為沉淀，過濾、干燥后得到的產品乙為氫氧化鎂沉淀
①該工藝過程中，脫硫階段主要的離子方程式為Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓，加入石灰乳時所發生的離子方程式是Mg²⁺+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+Ca²⁺，
故答案為：Ca²⁺+SO₄^2-=CaSO₄↓；Mg²⁺+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+Ca²⁺； 
②由上述分析可知，產品乙為Mg（OH）₂，
溶液中m（Mg²⁺）=1L×28.8g/L=28.8g，
Mg²⁺～Mg（OH）₂
24g     58g
28.8g  m[Mg（OH）₂]
m[Mg（OH）₂]=28.8g×$\frac{58g}{24g}$=69.6g，
故答案為：Mg（OH）₂；69.9g．

點評 本題考查海水資源開發利用，為高頻考點，涉及氧化還原反應、離子反應及流程分析，注重基礎知識的綜合運用，側重分析與應用能力的考查，題目難度中等．