Question

海水中蕴藏着丰富的资源。海水综合利用的流程图如下。

（1）用NaCl作原料可以得到多种产品。

①工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是______。

②写出产物氯气制备“84”消毒液的离子方程式：______。

③NaCl也是侯氏制碱法的重要反应物之一，写出侯氏制碱法过程中涉及到的两个主要方程式：__________ ， __________。

（2）采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br₂，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br₂＋Na₂CO₃＋H₂O―→NaBr＋NaBrO₃＋NaHCO₃，吸收1 mol Br₂时，转移的电子数为________mol。

（3）海水提镁的一段工艺流程如下图：

卤水Mg（OH）₂MgCl₂溶液→MgCl₂·6H₂O→MgCl₂Mg

①采用石墨电极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式_________；

②电解时，若有少量水存在，则不能得到镁单质，写出有关反应的化学方程式__________。

（4）分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源，经过下列途径可获得金属镁：其中，由MgCl₂·6H₂O制取无水MgCl₂的部分装置（铁架台、酒精灯已略）如下：

①上图中，装置a由________、________、双孔塞和导管组成。

②循环物质甲的名称是________。

③制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行，原因是______。

Answer

2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑ 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ 2NaHCO3 =Na2CO3+ H2O+CO2↑ MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑ MgCl2+2H2OMg（OH）2+H2↑+Cl2↑ 分液漏斗 烧瓶 盐酸 抑制晶体失水过程中的水解

【解析】

（1）①工业用电解熔融的氯化钠的方法冶炼钠；

②电解氯化钠稀溶液得的氯气可制备“84消毒液”，是氯气与氢氧化钠溶液反应；

③侯氏制碱法是向饱和的氯化钠溶液中通入氨气，再加入二氧化碳，生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠晶体受热分解生成碳酸钠，二氧化碳和水；

（2） 反应中Br2起氧化剂、还原剂作用，根据电子转移守恒可知，氧化剂与还原剂物质的量之比为5：1，据此计算；

（3） ①采用石墨电极电解熔融的氯化镁，生成镁和氯气；

②电解时，若有少量水存在，变成电解氯化镁溶液，生成氢氧化镁，氢气和氯气；

（4）氯化镁易水解，应在氯化氢气流中获得其晶体，图中a装置提供HCl，在b中经氯化钙干燥后通入c中，c中物质为MgCl2•6H2O，在氯化氢气流中分解（或风化）生成氯化镁，d为尾气吸收装置，生成的HCl可循环使用。

（1）①工业用电解熔融的氯化钠的方法冶炼钠，反应的方程式为2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑，

故答案为：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑；

②电解氯化钠稀溶液得到的氯气与氢氧化钠溶液可制备“84消毒液”，方程式为2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O，

故答案为：2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O；

③侯氏制碱法是向饱和的氯化钠溶液中通入氨气，再加入二氧化碳，生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠晶体受热分解生成碳酸钠，二氧化碳和水，反应的化学方程式分别是：

NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ；2NaHCO3 =Na2CO3+ H2O+CO2↑，

故答案为：NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ；2NaHCO3 =Na2CO3+ H2O+CO2↑；

（2）反应中Br2起氧化剂、还原剂作用，根据电子转移守恒可知，2×n氧化剂（Br2）=2×5×n还原剂（Br2），故n氧化剂（Br2）：n还原剂（Br2）=5：1，故吸收1mol Br2时，转移的电子数为1mol×2××5=mol，

故答案为：；

（3）①采用石墨电极电解熔融的氯化镁，生成镁和氯气，其方程式是MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，

故答案为：MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑；

②电解时，若有少量水存在，变成电解氯化镁溶液，生成氢氧化镁，氢气和氯气，其方程式是：MgCl2+2H2OMg（OH）2+H2↑+Cl2↑，

故答案为：MgCl2+2H2OMg（OH）2+H2↑+Cl2↑；

（4）①装置用到的仪器有：圆底烧瓶、分液漏斗、双孔塞和导管，

故答案为：分液漏斗；烧瓶；

 ②氯化镁易水解，应在氯化氢气流中获得其晶体，氯化氢可以循环使用，

故答案为：盐酸；

③如果直接在空气中加热MgCl2•6H2O，则Mg2+会水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，通入HCl可以抑制其水解，

故答案为：抑制晶体失水过程中的水解。