Question

综合利用海洋资源将是未来的发展趋势，我们的家乡是座美丽的滨海小城，这里的海洋蕴含着丰富的资源，下图是某设计院设计的综合利用海水的流程图。请据图回答问题：

（1）步骤①是从海水中获得淡水的过程，工业上常采用的方法是膜法或多级闪急蒸馏法，分别是利用了混合体系中各物质的_______或________不同进行分离。证明所得淡水中不含氯化钠的化学方法是_______。

（2）过程②中“某种离子交换膜”可以使带一个单位电荷的离子透过。从而除去浓海水中的Mg²⁺、SO₄^2-、Ca²⁺，若用化学沉淀法依次除去Mg²⁺、SO₄^2-、Ca²⁺，需要的三种离子分别是_______（写离子符号）。

（3）过程③采用蒸发结晶的方法获得氯化钠，而不采用冷却热饱和溶液的方法，是因为__________________。

（4）如果要充分利用海边的贝壳资源，过程④生成氢氧化镁的化学方程式是___________，该反应的基本类型是_____________。

（5）2017年5月18日，在我国南海海域实现可燃冰试采成功。

①可燃冰中，水分子形成一种空间笼状结构（如图），甲烷和少量N₂、CO₂等分子填入笼内空隙中，无固定的化学计量关系，因此可燃冰属于_________（选填“纯净物”或“混合物”）。

②写出甲烷完全燃烧的化学方程式____________。

③有专家指出，“从实现可燃冰试开采成功到大规模开采之路依然遥远，许多问题有待进一步解决”。下列证据中，支持专家观点的有__________。

A可燃冰存在于低温与高压环境，稳定性较差。大规模开采时，稍有不慎，易导致大量气体泄漏，会加剧温室效应

B可燃冰是高效、资源量大的优质能源，开采可燃冰对我国能源生产有重要价值

C可燃冰埋藏在海面下600~2000米深，虽然存储总量很大，但分布较为分散，目前开采难度很大

D我国已实现可燃冰全流程试采核心技术的重大突破，形成了国际领先的新型试采工艺

E可燃冰与煤、石油等能源相比，是绿色清洁能源，具有良好的商业开发前景

Answer

颗粒（粒子）大小 沸点 取样品少量于试管中，加入适量硝酸银溶液，不产生白色沉淀 OH-、Ba2+、CO32- 氯化钠的溶解度受温度影响较小 Ca（OH）2+MgSO4=Mg（OH）2↓+CaSO4 复分解反应 混合物 CH4+2O2CO2+2H2O AC

【解析】

（1）步骤①是从海水中获得淡水的过程，工业上常采用的方法是膜法或多级闪急蒸馏法，分别是利用了混合体系中各物质的颗粒大小或沸点不同进行分离。证明所得淡水中不含氯化钠的化学方法是：取样品，加入硝酸银溶液，不产生白色沉淀；

（2）除去杂质离子的同时，不能带入新的杂质离子，所以除镁离子用氢氧化钠溶液中的氢氧根离子；除硫酸根离子用氯化钡溶液中的钡离子；除钙离子与前面过量的钡离子用碳酸钠溶液中的碳酸根离子；所以需要的三种离子分别是OH-、Ba2+、CO32-；

（3））过程④采用蒸发结晶的方法获得氯化钠，而不采用冷却热饱和溶液的方法，是因为：氯化钠的溶解度受温度影响较小；

（4）溶液B中硫酸镁能与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和硫酸钙；反应的化学方程式是：Ca（OH）2+MgSO4=Mg（OH）2↓+CaSO4，该反应由两种化合物相互交换成分生成了两种新的化合物，属于复分解反应；

（5）①可燃冰是由不同种物质组成的，属于混合物；

②可燃冰中的甲烷是含碳的化合物，属于有机物，甲烷完全燃烧生成了二氧化碳和水，反应的化学方程式是：CH4+2O2CO2+2H2O；

③A．可燃冰存在于低温与高压环境，稳定性较差，大规模开采时，稍有不慎，海底沉积物会失去稳定，可能引发海底塌方，甚至导致海啸，符合题意；

B．可燃冰是高效、资源量大的优质能源，开采可燃冰对我国能源生产有重要价值，不合题意；

C．可燃冰埋藏在海面下600-2000米深，虽然存储总量很大，但分布比较分散，目前开采难度大，符合题意；

D．我国已实现可燃冰全流程试采核心技术的重大突破，形成了国际领先的新型试采工艺，不合题意；

E．可燃冰与煤、石油等能源相比，是绿色清洁能源，具有良好的商业开发前景，不合题意；故选AC。