Question

目前，世界上生产的镁有60%来自海水，其生产流程图如下

（1）贝壳的主要化学成分为________________（写化学式）．

（2）写出反应②的离子方程式：_____________．

（3）根据流程图可知，可循环利用的物质是________________．

（4）Mg与CO₂反应时，有白色粉末并有黑色固体生成．请写出Mg与CO₂反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向与数目．____________________________．

（5）Na比Mg和Al要活泼．将Na投入到Fe₂（SO₄）₃溶液中会发生剧烈的化学反应，其离子方程式为____________________________．

Answer

CaCO3 Mg（OH）2+2H+═Mg2++2H2O 盐酸或者氯气 6Na+6H2O+2Fe3+=2Fe（OH）3↓+6Na++3H2↑

【解析】流程分析：海水晒盐得到的卤水中加入煅烧贝壳得到的氧化钙溶于水生成的氢氧化钙石灰乳，用来沉淀镁离子，过滤得到氢氧化镁加入盐酸溶解富集镁元素得到氯化镁，蒸发浓缩，冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中脱水得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁和氯气；（1）贝壳的主要成分是碳酸钙，其化学式为CaCO3；（2）氢氧化镁和稀盐酸发生复分解反应生成氯化镁和水，离子反应方程式为：Mg(OH)2+2H+═Mg2++2H2O；（3）根据流程图中可以知道盐酸或转化盐酸的氯气既是反应的原料同时也是反应的副产物，可以循环利用；（4）镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，该反应中Mg元素化合价由0价变为+2价、C元素化合价由+4价变为0价，转移电子数为4，用单线桥标出电子转移的方向与数目为：；（5）Na比Mg和Al要活泼．将Na投入到Fe2(SO4)3溶液中先钠和水反应，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，生成的氢氧化钠与铁离子反应，总反应为：6Na+6H2O+2Fe3+=2Fe(OH)3↓+6Na++3H2↑。

点睛：本题考查了海水资源的综合利用，从整体把握各步发生的反应，知道每一步操作的目的，再结合物质间的反应来分析解答，题目难度中等。