Question

20．最近，個別國家在南海問題上發表錯誤言論，但是中國人民有能力捍衛國家領海主權．南海資源豐富，海水開發利用的部分過程如圖甲所示．
（1）在海水獲得淡水的諸多方法中，歷史最久，技術和工藝也比較成熟，但成本較高的方法是蒸餾法．
（2）海洋植物如海帶、海藻中含有豐富分碘元素，碘元素以離子的形式存在．實驗室中模擬從海帶提取碘的流程如圖乙所示．

i．將海帶放在如圖丙所示的儀器中灼燒，該儀器的名稱為坩堝．指出提取碘的過程中有關的實驗操作名稱①過濾．
ii．寫出過程②中有關反應的離子方程式2I^-+2H⁺+H₂O₂=I₂+2H₂O．
iii．提取碘的過程③中可提供選擇的有機試劑為b．
a．酒精、四氯化碳   b．四氯化碳、苯    c．汽油、醋酸
（3）從苦鹵中提溴常用空氣吹氣法．其過程如圖丁所示：
i．第①步和第③步發生的離子方程式相同，均生成Br₂，那么該方法中還需第②③步，其目的是富集溴．
ii．吸收塔中吸收劑A是c．
a．NaOH    b．Ca（OH）₂    c．SO₂
（4）工業生產中，由苦鹵提溴后的溶液可得到金屬Mg．
i．向苦鹵提溴之后的溶液中加入沉淀劑，該沉淀劑可選用b．
a．NaOH     b．Ca（OH）₂    c．KOH
ii．由無水MgCl₂冶煉金屬Mg的化學方程式為MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ Mg+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）利用蒸餾法控制水的沸點100°C，使水變為蒸氣通過冷凝得到蒸餾水，能使海水淡化，但成本較高；
（2）i、溶固體在坩堝中灼燒，分離固體和液體用過濾；
ii、過程②中有關反應是碘離子為碘單質；
iii、萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多，萃取劑與溶質不反應，據此來選擇合適的試劑；
（3）i、第①步和第③步發生的離子方程式相同，均生成Br₂，目的是富集溴；
ii、吸收塔內是吸收空氣吹出的溴蒸汽，吸收劑為二氧化硫，和溴單質反應生成硫酸和溴化氫；
（4）i、沉淀鎂離子為氫氧化鈣結合鎂離子形成沉淀；
ii、無水氯化鎂熔融電解生成鎂和氯氣．

解答 解：（1）在海水獲去得淡水的諸多方法中，歷史最久，技術和工藝也比較成熟，但成本較高的方法是蒸餾法，
故答案為：蒸餾法；
（2）i、將海帶放在如3圖所示的儀器中灼燒，該儀器為坩堝，過濾適用于不溶于水的固體和液體，提取碘的過程中有關的實驗操作名稱①為過濾，
故答案為：坩堝；過濾，
ii、過程②中有關反應是碘離子為碘單質，反應的離子方程式為：2I^-+2H⁺+H₂O₂=I₂+2H₂O，
故答案為：2I^-+2H⁺+H₂O₂=I₂+2H₂O；
iii、萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多，萃取劑與溶質不反應，
a．酒精、四氯化碳，酒精易溶于水，不能分層，故a錯誤；
b．四氯化碳、苯符合萃取劑的要求，可以萃取分液，故b正確；
c．汽油、醋酸中醋酸是溶于水的不能分層，不能做萃取劑，故c錯誤；
故答案為：b；
（3）i、第①步和第③步發生的離子方程式相同，均生成Br₂，是利用過氧化氫氧化溴離子為溴單質，溴單質被二氧化硫氧化生成溴化氫，通入氯氣氧化溴化氫為溴單質，操作的目的是富集溴，
故答案為：富集溴；
ii、吸收塔內是吸收空氣吹出的溴蒸汽，吸收劑為二氧化硫，和溴單質反應生成硫酸和溴化氫，吸收劑A為二氧化硫，選擇c，
故答案為：c；
（4）i、向苦鹵提溴之后的溶液中加入沉淀劑，沉淀鎂離子為氫氧化鈣結合鎂離子形成沉淀，氫氧化鈣來源豐富且廉價，故選b，
故答案為：b；
ii、無水氯化鎂熔融電解生成鎂和氯氣，反應的化學方程式為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，故答案為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

點評 本題考查學生鹵素單質的性質，物質含量測定的實驗設計和數據獲得，溴單質的提取流程分析判斷，出題方式新穎，有一定的思維空間，題目難度中等．