- 化学与资源开发利用
- 共19748题
海水资源丰富，海水淡化问题已成为科学家的主要研究方向，若实行海水淡化来供应饮用水，下列方法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．海水为盐和水的混合物，二者沸点不同，利用太阳能加热时水蒸发，冷却后可得蒸馏水，故A正确；
B．明矾在溶液中水解生成氢氧化铝胶体，胶体吸附使海水中的悬浮颗粒沉淀下来而净水，并不能淡化海水，故B错误；
C．通直流电，采用电渗透法可使相应的离子通过半透膜以达到使海水淡化的效果，故C正确；
D．使用离子交换树脂与水中的离子进行交换，从而达到淡化海水的目的，故D正确；
故选B．
海水中含有多种盐类物质，在一定温度下将海水不断浓缩，其间会不断有晶体析出，且海水的密度逐渐增大，下表为一定温度下不同密度的海水中几种盐类的含量（g/mL）
回答下列问题：
（1）在该温度下恒温蒸发海水时，海水的密度从1.13g/mL增大到1.21g/mL时是否有硫酸钙析出？______
（2）恒温下，当蒸发1m3密度为1.22g/mL的海水达到密度为1.26g/mL时，析出MgSO4的质量为______kg，析出NaCl的质量为______kg．
正确答案
是
0.03
8.33
解析
解：（1）海水的密度从1.13 g/mL增大到1.21 g/mL，蒸发海水，溶剂减少，CaSO4密度不升反降，说明有部分溶质析出，溶液饱和，故答案为：是；
（2）第（2）问只有MgCl2的密度是增大的，所以要用它来算．因为是蒸发，所以不能直接用密度差乘以海水体积来求解．因为在蒸发的过程中，也会有溶剂（水）的减少．所以，应该先用MgCl2来求得蒸发前后的溶液体积差；1000L×0.01g/L=（1000L-x）×0.02g/L，x=500L，则蒸发前后的溶液体积差为500L；恒温下，当蒸发1m3密度为1.22g/mL的海水达到密度为1.26g/mL时，析出MgSO4的质量为：1000L×0.04g/L-500L×0.02g/L=30g=0.03kg；析出NaCl的质量为1000L×9.65g/L-500L×2.64g/L=8300g=8.33kg．故答案为：0.03；8.33．
海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用．
海水中盐的开发利用：
（1）海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩．所建盐田分为贮水池、蒸发池和______池．
（2）目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用______．（写一点即可）
正确答案
解：（1）海水晒盐需要通过蒸发、结晶过程，所以还需要结晶池，故答案为：结晶；
（2）阳离子交换膜只能阳离子通过，阴离子和气体不能通过，用石墨作电解电解饱和氯化钠时，阳极上氯离子放电生成氯气，氯气不能通过阳离子交换膜而进入阴极，如果氯气进入阴极易和氢气混合产生爆炸，且易和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠而导致制取的氢氧化钠不纯，
故答案为：阻止H2与Cl2发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl2与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯等．
解析
解：（1）海水晒盐需要通过蒸发、结晶过程，所以还需要结晶池，故答案为：结晶；
（2）阳离子交换膜只能阳离子通过，阴离子和气体不能通过，用石墨作电解电解饱和氯化钠时，阳极上氯离子放电生成氯气，氯气不能通过阳离子交换膜而进入阴极，如果氯气进入阴极易和氢气混合产生爆炸，且易和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠而导致制取的氢氧化钠不纯，
故答案为：阻止H2与Cl2发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl2与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯等．
从海水中提取一些重要的化工产品的工艺流程如下图所示：
根据上述流程图回答下列问题：
（1）图中A的化学式为______，在制取A的过程中需向饱和NaCl溶液中先后通入两种气体，后通入气体的化学式为______．
（2）海水淡化处理的方法有______（写出3种即可）．
（3）过程⑤的化学方程式为______．
（4）从B溶液制备B的无水晶体的“操作a”为______．
（5）过程③用SO2水溶液吸收溴单质，吸收率可达93%，生成两种强酸，写出反应的离子方程式：______．
（6）过程②到过程④的变化为
正确答案
解：（1）由A受热分解生成Na2CO3知，A的化学式为 NaHCO3，生成A的方法是侯氏制碱法．因为NH3极易溶于水，而CO2能溶于水，先通入氨气可吸收更多的CO2，这样才能生成NaHCO3，所以在制取NaHCO3的过程中需向饱和NaCl溶液中先通入NH3，后通入CO2，
故答案为：NaHCO3；CO2；
（2）海水淡化处理的方法有蒸馏法、冷冻法、离子交换膜法等，故答案为：蒸馏法、冷冻法、离子交换膜法；
（3）过程⑤应为电解熔融的无水MgCl2制取Mg，故化学方程式为MgCl2 
（4）从MgCl2溶液制备无水MgCl2晶体，目的是除水，但又要抑制Mg2+水解，故操作a”是将MgCl2溶液在HCl气流中蒸干，故答案为：将MgCl2溶液在HCl气流中蒸干；
（5）过程③用SO2水溶液吸收溴单质，吸收率可达93%，生成两种强酸，离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-，故答案为：SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-；
（6）过程②得到的是的溶液溴的浓度太低，所以过程②到过程④的变化为Br-→Br2→Br-→Br2，其目的是增大溴的浓度，实现溴的富集，故答案为：富集溴．
解析
解：（1）由A受热分解生成Na2CO3知，A的化学式为 NaHCO3，生成A的方法是侯氏制碱法．因为NH3极易溶于水，而CO2能溶于水，先通入氨气可吸收更多的CO2，这样才能生成NaHCO3，所以在制取NaHCO3的过程中需向饱和NaCl溶液中先通入NH3，后通入CO2，
故答案为：NaHCO3；CO2；
（2）海水淡化处理的方法有蒸馏法、冷冻法、离子交换膜法等，故答案为：蒸馏法、冷冻法、离子交换膜法；
（3）过程⑤应为电解熔融的无水MgCl2制取Mg，故化学方程式为MgCl2
（4）从MgCl2溶液制备无水MgCl2晶体，目的是除水，但又要抑制Mg2+水解，故操作a”是将MgCl2溶液在HCl气流中蒸干，故答案为：将MgCl2溶液在HCl气流中蒸干；
（5）过程③用SO2水溶液吸收溴单质，吸收率可达93%，生成两种强酸，离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-，故答案为：SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-；
（6）过程②得到的是的溶液溴的浓度太低，所以过程②到过程④的变化为Br-→Br2→Br-→Br2，其目的是增大溴的浓度，实现溴的富集，故答案为：富集溴．
溴及其化合物在人类生产生活中有广泛应用．大量的溴用于制造感光材料和染料，化学试剂和医学药物等，家用药箱中的必备药品红汞就是溴汞化合物．茫茫大海是溴的“故乡”，早在19世纪初，法国化学家就发明了提取溴的空气吹出法工艺，这个方法也是目前工业规模海水提滚的成熟方法．其工艺流程如下：
（1）步骤③中通入然空气而不是直接通入空气的原因是______．
（2）步骤④的化学反应方程式：______．
（3）步骤⑥的操作方法是______（填操作名称）．
（4）为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”：______．
（5）将步骤③分离出的溴用碳酸钠吸收，得到溴化钠和溴酸钠的混合物，再酸化、蒸馏，就可得较纯的溴，过程中有两步主要反应，请写出第二步反应的离子方程式：
a.3Br2+3CO32-=5Br-+B2O3+3CO2↑ b．______
现有1t含纯碱晶体（Na2CO3•10H2O）28.6%的工业废渣，可用于溴的生产．理论上可得到溴______kg．
正确答案
解：（1）溴易挥发，通过空气吹出可以促进溴的挥发，
故答案为：促进溴的挥发；
（2）SO2和氯气、水反应生成硫酸和氢溴酸，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，
故答案为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；
（3）溴的沸点是58.5°C，水的是100°C，可以使温度控制在80-90℃通过蒸馏方法从溴水中分离出溴单质，
故答案为：蒸馏；
（4）氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，产量低，应经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程进行富集，
故答案为：氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，产品成本高“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的富集过程；
（5）溴化钠和溴酸钠在酸性条件下发生反应生成溴与水，反应离子方程式为：5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O；
根据反应3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑、5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O可得关系式：Na2CO3～Br2，
1t含纯碱晶体（Na2CO3•10H2O）28.6%的工业废渣中含有碳酸钠晶体的质量为：1×103kg×28.6%=286kg，
则：Na2CO3•10H2O～Na2CO3～Br2
286 160
286kg m
所以：m=
故答案为：5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O；160．
解析
解：（1）溴易挥发，通过空气吹出可以促进溴的挥发，
故答案为：促进溴的挥发；
（2）SO2和氯气、水反应生成硫酸和氢溴酸，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，
故答案为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；
（3）溴的沸点是58.5°C，水的是100°C，可以使温度控制在80-90℃通过蒸馏方法从溴水中分离出溴单质，
故答案为：蒸馏；
（4）氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，产量低，应经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程进行富集，
故答案为：氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，产品成本高“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的富集过程；
（5）溴化钠和溴酸钠在酸性条件下发生反应生成溴与水，反应离子方程式为：5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O；
根据反应3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑、5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O可得关系式：Na2CO3～Br2，
1t含纯碱晶体（Na2CO3•10H2O）28.6%的工业废渣中含有碳酸钠晶体的质量为：1×103kg×28.6%=286kg，
则：Na2CO3•10H2O～Na2CO3～Br2
286 160
286kg m
所以：m=
故答案为：5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O；160．
以下是从海水（富含Na+、Mg2+、Cl-等）中提取各种物质的流程图，根据如图给信息作答．
（1）操作①的名称是______；
（2）写出反应②的离子方程式：______；反应③的化学方程式为：______，生产物D为______色
（3）物质C可以与空气中的某一成分反应，生成两种产物，写出反应的化学方程式，并标出电子转移的方向与数目：______，其中氧化剂是______
（4）B在工业上可以用于生产盐酸，请举出B在工业上的另一种用途（用化学方程式表示）______．
正确答案
过滤
Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H20
2Na+O2
淡黄
CO2
2Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O
解析
解：从海水（富含Na+、Mg2+、Cl-等）中提取各种物质：海水蒸发得到氯化钠晶体，电解氯化钠得到钠和氯气，
A为钠，金属钠燃烧和氧气反应生成淡黄色的过氧化钠，贝壳高温分解：CaCO3
（1）把贝壳制成石灰乳，CaCO3
故答案为：过滤；
（2）因反应①是Mg（OH）2与盐酸反应：Mg（OH）2和盐酸2HCl+Mg（OH）2═MgCl2+2H2O，离子反应为：Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O；海水蒸发得到的晶体为氯化钠，氯化钠电解生成钠，反应③为钠燃烧2Na+O2
故答案为：Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O；2Na+O2
（3）在氧化还原反应2Mg+CO2
故答案为：
（4）B为氯气在工业上可以和氢气反应生产盐酸，也可用于制漂白粉，反应为：2Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O，
故答案为：2Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O．
海水蕴含着丰富的资源．在化学实验室里模拟从海水中提取重要的工业原料氯化钠时，设计了以下操作流程：
请回答以下问题：
（1）在所提供的试剂中选择：试剂C是______ ①Na2CO3 ②BaCl2 ③稀盐酸
（2）操作b中用到的主要仪器为酒精灯、______、三脚架和玻璃棒．
（3）利用所得的氯化钠制氯气和氢气，并检验氯气的氧化性和测定产生氢气的体积．试按如图所给仪器，设计一套能完成以上实验目的装置，仪器接口的正确连接顺序是：
A接______，______接______；B接______，______接______．
（4）写出通入C后，烧杯中所发生的离子反应方程式______
（5）电解氯化钠溶液时的离子方程式为______
若装入的饱和食盐水为75mL，接通电源一段时间，停止通电后，测得氢气为8.4mL（标准状况）．将U形管内的溶液混合均匀，其
pH约为______．（假设电解前后溶液体积变化可忽略不计，产生的气体全部逸出）
（6）若想准确读取所得氢气的体积，应采取的操作有______．
正确答案
解：（1）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的石灰乳可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，在进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以添加试剂的顺序为：石灰乳、氯化钡、碳酸钠、盐酸或氯化钡、石灰乳、碳酸钠、盐酸，所以试剂C是Na2CO3，故答案为：①；
（2）氯化钠溶液通过蒸发结晶得到氯化钠，蒸发需要的仪器为酒精灯、蒸发皿、三脚架和玻璃棒，故答案为：蒸发皿；
（3）产生的氢气的体积用排水量气法，导管是短进长出，所以A接G，用装有淀粉碘化钾溶液的洗气瓶检验氯气时，导管要长进短出，所以B接D，氯气要进行尾气处理，即E接C，故答案为：G、F、H、D、E、C；
（4）氯气能与氢氧化钠反应Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O，离子方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，
故答案为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
（5）通过以上分析知，反应物是氯化钠和水，产物是氯气、氢气、氢氧化钠，方程式为：2NaCl+2H2O
因电解饱和食盐水的方程式：2NaCl+2H2O
（6）排水法测量气体体积的方法：量筒中液面和广口瓶液面相平；读数时视线与量筒凹液面相平；待整套装置恢复至室温时再行读取数据，
故答案为：量筒中液面和广口瓶液面相平；读数时视线与量筒凹液面相平；待整套装置恢复至室温时再行读取数据．
解析
解：（1）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的石灰乳可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，在进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以添加试剂的顺序为：石灰乳、氯化钡、碳酸钠、盐酸或氯化钡、石灰乳、碳酸钠、盐酸，所以试剂C是Na2CO3，故答案为：①；
（2）氯化钠溶液通过蒸发结晶得到氯化钠，蒸发需要的仪器为酒精灯、蒸发皿、三脚架和玻璃棒，故答案为：蒸发皿；
（3）产生的氢气的体积用排水量气法，导管是短进长出，所以A接G，用装有淀粉碘化钾溶液的洗气瓶检验氯气时，导管要长进短出，所以B接D，氯气要进行尾气处理，即E接C，故答案为：G、F、H、D、E、C；
（4）氯气能与氢氧化钠反应Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O，离子方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，
故答案为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
（5）通过以上分析知，反应物是氯化钠和水，产物是氯气、氢气、氢氧化钠，方程式为：2NaCl+2H2O
因电解饱和食盐水的方程式：2NaCl+2H2O
（6）排水法测量气体体积的方法：量筒中液面和广口瓶液面相平；读数时视线与量筒凹液面相平；待整套装置恢复至室温时再行读取数据，
故答案为：量筒中液面和广口瓶液面相平；读数时视线与量筒凹液面相平；待整套装置恢复至室温时再行读取数据．
从海水提取镁和溴的流程如下，请回答相关问题．
（1）从海水中提取镁的流程如图所示（框图中是主要产物）：
i．海水进入沉淀池前，对海水进行处理有以下两种方案：
方案一：将晒盐后的卤水通入沉淀池；
方案二：将加热蒸发浓缩后的海水通入沉淀池．
你认为方案______更合理，理由是______．
ii．反应①的离子方程是______．
反应②的化学方程式是______．
（2）从海水中提取溴的流程如图所示（框图中是主要产物）：
i．过程①中，加入的试剂是______．
ii．过程②中，向混合液中吹入热空气，将溴吹出，用纯碱吸收，吹入热空气的目的是______．
iii．过程③中反应的化学方程式是______．
iv．若最终得到的溴单质中仍然混有少量的Cl2，则除去该杂质的方法是______（结合离子方程式回答）．
正确答案
一
要加热海水需大量的能源，浪费了能源
Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O
MgCl2（熔融）
Cl2
温度升高，气体的溶解度减小，另外空气不与溴发生反应，可以搅动液体，有利于溴蒸汽的逸出
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4═3Br2+3Na2SO4+3H2O
加入适量溴化钠，利用有机溶剂将溴分离提纯，Cl2+2Br-═Br2+2Cl-
解析
解：（1）i．利用晒盐后的苦卤水，加入沉淀剂，因节约能源，成本低，加热蒸发海水后，加入沉淀剂，因高温蒸发海水，消耗的能源多，成本太高，所以方案一更合理，
故答案为：一；要加热海水需大量的能源，浪费了能源；
ii．因反应①是Mg（OH）2与盐酸反应：Mg（OH）2和盐酸2HCl+Mg（OH）2═MgCl2+2H2O，离子反应为：Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O，
故答案为：Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O；
②电解熔融的氯化镁MgCl2（熔融）
（2）i．氯气能氧化溴离子得到氯离子和单质溴：2Br-+Cl2═Br2+2Cl-，过程①中，加入的试剂是Cl2，故答案为：Cl2；
ii．溴是易挥发的液体单质，向混合液中吹入热空气，温度升高，气体的溶解度减小，另外空气不与溴发生反应，可以搅动液体，有利于溴蒸汽的逸出；
故答案为：温度升高，气体的溶解度减小，另外空气不与溴发生反应，可以搅动液体，有利于溴蒸汽的逸出；
iii．过程③中和NaBr、NaBrO3和酸发生氧化还原反应生成硫酸钠、溴单质、水，该反应为3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O，
故答案为：5NaBr+NaBrO3+3H2SO4═3Br2+3Na2SO4+3H2O；
iv．氯气具有氧化性，溴离子具有还原性，若最终得到的溴单质中仍然混有少量的Cl2，加入适量溴化钠，利用有机溶剂将溴分离提纯，Cl2+2Br-═Br2+2Cl-，则可除去该杂质，
故答案为：加入适量溴化钠，利用有机溶剂将溴分离提纯，Cl2+2Br-═Br2+2Cl-；
（2015春•郴州期末）从海水中提取部分物质的过程如图所示
下列有关说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．根据粗盐中含有Na2SO4、CaCl2、MgCl2、泥沙等杂质，所以过程①需要加入化学试剂、沉淀、过滤等操作除去杂质，故A正确；
B．由“母液→无水MgCl2”一系列变化中元素的化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故B正确；
C．工业制取单质Mg采用电解无水MgCl2，而不是用金属钠置换无水MgCl2中Mg，故C错误；
D．反应③和⑤均可由下列反应实现：2Br-+Cl2═Br2+2Cl-，该反应属于置换反应，故D正确；
故选C．
海底蕴藏着丰富的锰结核矿，其主要成分是MnO2．1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的MnO2，其工艺流程如图所示：
已知：化学析出时用NaClO3作析出试剂，每生成0.05mol MnO2时消耗0.02mol NaClO3．根据以上工艺流程及信息，判断下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．步骤I中，Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，则试剂甲应具有还原性，故A正确；
B．步骤Ⅲ中，以NaClO3为氧化剂，当生成0.050mol MnO2时，消耗0.02molNaClO3，设还原产物中Cl的化合价为x，则由电子守恒可知，0.05mol×（4-2）=0.02mol×（5-x），解得：x=0，即生成氯气，则离子反应为：2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+，故B正确；
C．若用电解法，锰离子失去电子生成+4价的二氧化锰，则MnO2将在阳极产生，电极反应式为：Mn2+-2e-+2H2O═MnO2+4H+，故C正确；
D．要测定步骤Ⅰ中Mn2+浓度，应该先用氧化剂将Mn2+氧化成MnO4-，然后再通过滴定测定其浓度，而不是将Mn2+转化成Mn，故D错误；
故选D．
研究小组欲进行从海水中获取淡水、食盐并提取镁和溴等物质的实验探究．
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的一组物质是______（填序号）．
①Cl2、Br2、I2 ②Na、Mg、Al ③烧碱、氢气 ④食盐、淡水
（2）在生产过程中，从海水中提取镁的流程如图所示：
贝壳中的主要成分是：______（填化学式）；反应①属于______反应（填“吸热”或“放热”）．
反应②的化学方程式为______．
（3）实验室从海水样品中提取溴的主要步骤是：向海水样品中通入适量氯气将溴离子氧化，该反应的离子方程式为______；从反应后的溶液中提取溴单质的实验操作是______（填实验操作名称）．
正确答案
解：（1）①通过氯气将溴离子和碘离子氧化为溴单质和碘单质，有新物质生成属于化学变化，故①错误；
②从海水中获得氯化钠、氯化镁，电解熔融氯化钠得到钠和氯气属于化学变化，可从海水中获得氯化镁，通过电解熔融的氯化镁得到镁和氯气属于化学变化，故②错误；
③电解饱和氯化钠溶液得到烧碱、氢气，有新物质生成属于化学变化，故③错误；
④把海水用蒸馏等方法可以得到淡水，把海水用太阳暴晒，蒸发水分后即得食盐，不需要化学变化就能够从海水中获得，故④正确；
故答案为：④；
（2）贝壳通过反应生成CaO，碳酸钙在高温下分解生成CaO，所以贝壳的主要成分是CaCO3；CaO和H2O反应生成Ca（OH）2，Ca（OH）2和镁离子反应生成Mg（OH）2，Mg（OH）2和HCl反应生成MgCl2，采用电解熔融氯化镁的方法制取Mg和氯气，
通过以上分析知，贝壳的主要成分是CaCO3；反应①为CaO和H2O反应生成Ca（OH）2，该反应为放热反应；
在熔融状态下电解氯化镁冶炼镁，电解反应方程式为：MgCl2（熔融）
故答案为：CaCO3；放热；MgCl2（熔融）
（3）氯气具有强氧化性，能和溴离子发生置换反应生成溴，离子方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，溴在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度，且有机溶剂和水不互溶，所以可以采用萃取的方法提取溴，
故答案为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；萃取．
解析
解：（1）①通过氯气将溴离子和碘离子氧化为溴单质和碘单质，有新物质生成属于化学变化，故①错误；
②从海水中获得氯化钠、氯化镁，电解熔融氯化钠得到钠和氯气属于化学变化，可从海水中获得氯化镁，通过电解熔融的氯化镁得到镁和氯气属于化学变化，故②错误；
③电解饱和氯化钠溶液得到烧碱、氢气，有新物质生成属于化学变化，故③错误；
④把海水用蒸馏等方法可以得到淡水，把海水用太阳暴晒，蒸发水分后即得食盐，不需要化学变化就能够从海水中获得，故④正确；
故答案为：④；
（2）贝壳通过反应生成CaO，碳酸钙在高温下分解生成CaO，所以贝壳的主要成分是CaCO3；CaO和H2O反应生成Ca（OH）2，Ca（OH）2和镁离子反应生成Mg（OH）2，Mg（OH）2和HCl反应生成MgCl2，采用电解熔融氯化镁的方法制取Mg和氯气，
通过以上分析知，贝壳的主要成分是CaCO3；反应①为CaO和H2O反应生成Ca（OH）2，该反应为放热反应；
在熔融状态下电解氯化镁冶炼镁，电解反应方程式为：MgCl2（熔融）
故答案为：CaCO3；放热；MgCl2（熔融）
（3）氯气具有强氧化性，能和溴离子发生置换反应生成溴，离子方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，溴在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度，且有机溶剂和水不互溶，所以可以采用萃取的方法提取溴，
故答案为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；萃取．
下列有关海水综合利用的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、海水中富含大量的氯化钠，海水蒸发制海盐的过程就可以获得大量的氯化钠，电解饱和食盐水可以获得重要的工业原料，进而可以制造化肥，故A正确；
B、海水蒸发制海盐的过程是物理变化过程，故B错误；
C、海水中的碘元素以碘离子的形式存在，需要加入氧化剂才能获得单质碘，故C错误；
D、潮汐发电是将潮汐能转化为电能，故D错误．
故选A．
我国有广阔的海岸线，海水综合利用大有可为．海水中溴含量为65mg/L，从海水中提取溴的工业流程如下：
（1）以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是：______．
（2）步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用了溴的______．
A．氧化性 B．还原性 C．挥发性 D．腐蚀性
（3）以上流程Ⅱ中用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时放出CO2．写出反应的离子方程式______．最后再用稀H2SO4处理所得溶液重新得到Br2，其反应的离子方程式为______．
（4）上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏．写出溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式：______．
（5）实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是______．
A．乙醇 B．四氯化碳 C．裂化汽油 D．苯．
正确答案
解：（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，生产成本较高，不利于工业生产，步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是富集溴元素，降低成本，
故答案为：富集溴元素；
（2）溴易挥发，步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，就是利用溴的挥发性，
故答案为：C；
（3）流程Ⅱ中用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时放出CO2，该反应中Br元素化合价由0价变为-1价、+5价，其最小公倍数是5，再结合原子守恒或电荷守恒得方程式为：3Br2+3CO32-═BrO3-+5Br-+3CO2↑，生成溴化钠和溴酸钠，最后再用H2SO4处理得到Br2，溴离子和溴酸根离子在酸溶液中发生氧化还原反应生成溴单质，反应的离子方程式为：5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O，
故答案为：3Br2+3CO32-═BrO3-+5Br-+3CO2↑；5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O；
（4）上述流程中吹出的溴蒸气，也可以用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏．溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和溴化氢，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，离子反应为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-，
故答案为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-；
（5）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度、萃取剂和原溶剂不互溶，
A．乙醇易溶于水，所以不能作萃取剂，故A错误；
B．四氯化碳符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，故B正确；
C．溴单质与裂化汽油发生加成反应，不能做萃取剂，故C错误；
D．苯符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，故D正确；
故选BD．
解析
解：（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，生产成本较高，不利于工业生产，步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是富集溴元素，降低成本，
故答案为：富集溴元素；
（2）溴易挥发，步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，就是利用溴的挥发性，
故答案为：C；
（3）流程Ⅱ中用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时放出CO2，该反应中Br元素化合价由0价变为-1价、+5价，其最小公倍数是5，再结合原子守恒或电荷守恒得方程式为：3Br2+3CO32-═BrO3-+5Br-+3CO2↑，生成溴化钠和溴酸钠，最后再用H2SO4处理得到Br2，溴离子和溴酸根离子在酸溶液中发生氧化还原反应生成溴单质，反应的离子方程式为：5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O，
故答案为：3Br2+3CO32-═BrO3-+5Br-+3CO2↑；5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O；
（4）上述流程中吹出的溴蒸气，也可以用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏．溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和溴化氢，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，离子反应为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-，
故答案为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-；
（5）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度、萃取剂和原溶剂不互溶，
A．乙醇易溶于水，所以不能作萃取剂，故A错误；
B．四氯化碳符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，故B正确；
C．溴单质与裂化汽油发生加成反应，不能做萃取剂，故C错误；
D．苯符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，故D正确；
故选BD．
从海带中提取碘单质有如下实验步骤：
①向滤液中通入足量的C12，得碘的水溶液；
②将干海带烧成灰，用蒸馏水浸泡后过滤；
③将碘的四氯化碳溶液分离得到单质碘；
④向水中加入四氯化碳萃取碘．
正确的操作顺序是（ ）
正确答案
解析
解：海带中的碘元素是以化合态存在，可以先将海带烧成灰，加水溶解，用氧化剂氯气将碘离子氧化得到碘单质，向溶液中加入四氯化碳萃取其中的碘单质，得到碘单质和四氯化碳的混合物，再用蒸馏法可以获取碘，即顺序是②①④③．
故选C．
（2015秋•福建校级期末）海洋蕴藏着丰富的资源，以海水为原料可以制取Na、NaOH、Mg、Cl2、Br2等．下图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图．
回答下列问题：
（1）流程图中操作a的名称为______．
（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质，必须精制后才能供电解使用．精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）、③Ba（OH）2，这3种试剂添加的合理顺序是______（填序号）．
（3）镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取．
电解所得的镁蒸气需在特定的环境中冷却，不能用CO2作冷却剂的原因是______（用化学方程式表示）．
（4）上述流程没有涉及到的四大基本反应类型是______
A 化合反应B 分解反应 C 置换反应 D 复分解反应
（5）在该化工厂中，海水提取氯化钠后的母液经过提取氯化镁后又形成了新的母液，向新母液中加入氯气，又制取了重要的化工原料溴单质，生成溴单质反应的离子方程式是______．
正确答案
蒸发结晶
③①②
2Mg+CO2
C
2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
解析
解：（1）将水与盐分离，可用蒸馏，海水通过蒸发结晶晒盐得到粗盐和母液，
故答案为：蒸发结晶；
（2）SO42-、Ca2+、Mg2+等分别与Ba（OH）2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀，可再通过过滤除去，Na2CO3溶液能除去过量的Ba（OH）2溶液，盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以应先加Ba（OH）2溶液再加Na2CO3溶液，最后加入盐酸，试剂添加的顺序可以为③①②，
故答案为：③①②；
（3）镁条与二氧化碳发生置换反应，生成碳与氧化镁，反应为：2Mg+CO2
故答案为：2Mg+CO2
（4）整个过程中发生的反应有：化合反应：CaO+H2O=Ca（OH）2，复分解反应：MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2 ，Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O 分解反应有：MgCl2
故答案为：C；
（5）氯气氧化溴离子生成溴单质，反应的离子方程式为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，
故答案为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-．
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