Question

海水中蕴藏着丰富的资源．海水综合利用的流程图如下：

请回答下列问题：

（1）用NaCl做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实验室用惰性电极电解100mL NaCl溶液，若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况)，则所得溶液的pH为____________(忽略反应前后溶液的体积变化)．

③电解氯化钠稀溶液可制备“84”消毒液，通电时氯气被溶液完全吸收，若所得消毒液仅含一种溶质，写出相应的化学方程式____________．

（2）分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源，经转化后可获得MgCl₂粗产品，从卤水中提取镁的步骤为：

a．将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰，并将石灰制成石灰乳；

b．将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)₂沉淀；

c．在Mg(OH)₂沉淀中加入盐酸得到MgCl₂溶液，再经蒸发结晶得到MgCl₂•6H₂O；

d．将MgCl₂•6H₂O在一定条件下加热得到无水MgCl₂；

e．电解熔融的氯化镁可得到Mg．

①步骤d中的“一定条件”指的是__________，目的是__________．

②上述提取镁的流程中，为了降低成本，减少污染，可以采取很多措施，请写出其中一点__________．

③有同学认为：步骤b后可加热Mg(OH)₂得到MgO，再电解熔融的MgO制金属镁，这样可简化实验步骤，体现实验的简约性原则．你同意该同学的想法吗？__________，请说出你同意或不同意的理由_____________.

Answer

（1）①2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑；②pH=13；③ NaCl+H2ONaClO+H2↑；

（2）①在HCl气流中；目的是抑制Mg2+水解；②e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体，利用HCl抑制d步中MgCl2水解，并制得c步中所需用盐酸；③不同意；因为MgO熔点很高，熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本。

【解析】

试题分析：（1）①因钠比较活泼，制取时只能采用电解的方法，方程式为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑；

②电解饱和食盐水在阴极得到氢气，阳极得到氯气，氯气的物质的量为：=0.005mol；由2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH 可知，Cl2↑～H2↑～2NaOH，则n(NaOH)=2n(Cl2)= 2×0.005mol= 0.01mol，c(NaOH)==0.1mol/L，所以pH=13；

③“84”消毒液为次氯酸钠溶液，电解氯化钠溶液制取次氯酸钠的方程式为：NaCl+H2ONaClO+H2↑，故答案为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑；13；NaCl+H2ONaClO+H2↑

（2）①MgCl2•6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2，若直接加热MgCl2•6H2O，会促进Mg2+水解，得不到无水MgCl2，因Mg2+水解呈酸性，加盐酸或在氯化氢气流中可抑制Mg2+水解，故一定条件为在HCl气流中，目的是抑制Mg2+水解，故答案为：氯化氢气流中；抑制Mg2+水解；

②电解熔融氯化镁得到的氯气有毒，若排放大气中会污染空气，若把电解得到的氯气和氢气化合得到氯化氢，可制得c步需要的盐酸，利用氯化氢气流来抑制Mg2+水解，即降低了成本，又防止了污染，故答案为：e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体，利用抑制d步中MgCl2水解，并制得c步中所需用盐酸；

③氧化镁熔点很高，熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本，故不同意该同学的想法，故答案为：不同意；因为MgO熔点很高，熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本。

考点：考查了海水资源及其综合利用的相关知识。