海洋发展是21世纪人类社会发展的主要问题。海洋有丰富的生物、矿产等资源,是支持人类持续发展的宝贵财富,如海水提溴、海洋植物提碘,海水中提取食盐等。
问题1.工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,为什么不能直接蒸馏“溴水混合物”?(素养角度——科学态度与社会责任)
提示:因为Br2浓度低,直接蒸馏,处理量大,生产成本高,故Br2必须进行富集。
问题2.工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,溴几次被氧化?几次被还原?(素养角度——宏观辨识与微观探析)
提示:海水提溴的过程是溴元素两次被氧化,一次被还原的过程。
问题3.海水提镁,最基本的方法是往海水中加碱(提供贝壳),得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸使其变成MgCl2后;经结晶、过滤、干燥、电解,就可以得到金属镁,试写出该过程发生哪些化学反应?(素养角度——科学态度与社会责任)
提示:CaCO3
CaO+CO2↑;CaO+H2O
Ca(OH)2;MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2;Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O;MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑
1.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
【解析】选C。A项,向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl2+2Br-2Cl-+Br2,故其目的是提取溴,正确;B项,可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质,然后向滤液中加入沉淀剂,过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质,最后重结晶可得精盐,正确;C项,工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂,错误;D项,由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小,因此利用Br2的挥发性,可先用热空气和水蒸气吹出Br2,再用SO2将其还原为HBr进行富集,正确。
2.(2020·长沙模拟)从淡化海水中提取溴的流程如下:
