Question

我国拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源，以海水为原料的盐化工是我国重要的产业。盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液，其中除含镁盐外，还含有其他盐类(如下图甲)。盐卤在食品、化工等方面具有广泛的用途。请解答下列与盐卤有关的试题。

(1)根据图甲，写出盐卤中含量最多的两种盐的化学式：_______、_______。

(2)下图乙是盐卤中某些物质的溶解度曲线，已知T₁℃时，MgSO₄和KCl的溶解度分别为M、N，则它们溶解度大小的关系为_______；将盐卤加热到T₂℃以上，根据溶解度曲线，首先从盐卤中分离出来的晶体是______________________________________________________。

(3)化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如下：

“操作①”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来，操作①的名称是_______。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为______________________________。

操作②的名称是_______。该方法的优点为___________________________。

(4)用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。

甲：电解氯化镁溶液。

乙：电解熔融的氯化镁。

其中同学_______(填“甲”或“乙”)能够成功地制备金属镁，假设生产过程中镁元素没有损失，则100 g卤水可制备镁_______g。

Answer

NaCl MgCl2 相等 MgSO4 过滤 Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O 蒸发、结晶 就地取材，节约资源，降低成本 乙 4.8

【解析】

(1)从甲图中可以看出1 000 g盐卤中含有的NaCl、MgCl2、MgSO4、KCl分别为163.0 g、142.5 g、60.0 g、22.0 g，由此可见，含量最多的两种盐是NaCl、MgCl2。

(2)在T1℃时，KCl和MgSO4的溶解度曲线相交，说明T1℃时，二者的溶解度相等；T2℃以后，MgSO4的溶解度随着温度的升高而降低，故升高到一定温度时会析出。

(3)分离固体与液体的混合物应用过滤方法，而使溶液中的溶质以晶体的形式析出则需要蒸发、结晶。由于就地选用了海边的贝壳为原料来生产CaO，所以节约了资源，降低了生产成本。

(4)制备金属镁应该电解熔融的MgCl2，如果电解氯化镁溶液得到的不是镁，而是氢气、氯气和Mg(OH)2；根据卤水中镁原子的守恒，可以得出电解所得到的镁的质量为100 g××＋100 g××＝3.6 g＋1.2 g＝4.8 g。