化学工艺流程高考分值 在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下列工艺流程生产单质碘。完成下列问题: (1)

2025-06-23 09:55:45 | 谋考网

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化学工艺流程高考分值 在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下列工艺流程生产单质碘。完成下列问题:  (1)

海水提镁,海水提溴,海水提碘的工艺流程和相关化学方程式

镁在海水中的含量仅次于氯和钠,总储量约为1.8×1015吨,主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在。从海水中提取镁并不复杂,只要将石灰乳液加入海水中,沉淀出氢氧化镁,注入盐酸,再转换成无水氯化镁就可以了。电解海水也可以得到金属镁。海水-(结晶)-母液-(石灰乳)-Mg(OH)2-(加盐酸,浓缩,结晶)-MgCl2晶体-(脱水)-MgCl2-(电解)-Mg
Mg离子+2OH离子(生石灰+水)=Mg(OH)2沉淀
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2水
MgCl2(电解)=Mg+Cl2
在海水中,溴总是以溴化镁和溴化钠的形式存在。提取溴的方法常用空气吹出法,即用硫酸将海水酸化,通入氯气氧化,使溴呈气体状态,然后通入空气或水蒸气,将溴吹出来
1.3CO32-
+3Br2=5Br-
+BrO3-
+3CO2↑
2.BrO3-
+5Br-
+6H+
=3Br2+3H2O
直接从海水中提取碘。利用晒盐后的卤水也可制取碘,所采用的方法有活性炭吸附法、淀粉吸附法、硝酸银或硫酸铜沉淀法、离子交换树脂法等。某些海藻具有吸附碘的能力,如干海带中碘的含量一般为0.3%~0.5%,比海水中碘的浓度高10万倍。因此,利用浸泡液浸泡海带亦可制取碘。

化学工艺流程高考分值 在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下列工艺流程生产单质碘。完成下列问题:  (1)

在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下列工艺流程生产单质碘。完成下列问题: (1)

(1)FeI 2 FeCl 3
(2)C  (3)升华 萃取
(4)将I 2 加在淀粉溶液中,溶液显蓝色
(5)2Ag====I2Ag+I 2
(6)c.蓝  d.紫
①2FeBr 2 +3Cl 2 ====2FeCl 3 +2Br 2
②2FeCl 3 +2KI====2FeCl 2 +I 2 +2KCl
③2KI+Br 2 2====KBr+I 2

由物质的转化图分析讨论,可得乙物质是由铁和碘化银反应生成的,由于铁在该反应中只能被氧化为+2价,故乙是FeI 2 ,而不是FeI 3 ,而Cl 2 将FeI 2 氧化为I 2 和FeCl 3 ,3Cl 2 +2FeI 2 ====2I 2 +2FeCl 3 ;在第④步操作中用稀硫酸浸洗银时,是除去银里的少量铁。I 2 单质易升华,易溶于有机溶剂(如酒精、四氯化碳等),提纯I 2 可用升华和萃取的方法。单质I 2 遇淀粉的水溶液显蓝色,这是检验单质I 2 的常用方法(也是检验淀粉的常用方法)。AgI的稳定性较差,见光受热易分解生成单质银和碘。

以白云石(化学式表示为MgCO 3 ·CaCO 3 )为原料制备Mg(OH) 2 的工艺流程如下图所示。 (1)研磨的作用

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(1)增大固体的表面积,加快反应速率,增大原料利用率
(2)NH 3 、(NH 4 ) 2 SO 4
(3)减少能耗、减少CO 2 的排放等(即节能、低碳)
(4)MgO + 2NH 4 + Mg 2+ + 2NH 3 ↑ + H 2 O
(5)①    ②反应的时间缩短、平衡时c(NH 4 + )减小

(1)研磨的作用主要从对反应速率和原料的利用率角度分析,可以增大固体的表面积,加快反应速率,增大原料利用率;
(2)图中加热反应时放出氨气,而沉淀反应时加入氨水,因此可以将氨气循环利用,图中研磨时需要加入硫酸铵和水,而过滤时得到的溶液中含有硫酸铵,因此可以将硫酸铵循环利用;
(3)依题意,轻烧时只有碳酸镁分解,而碳酸钙不分解,由于二者的分解反应都是吸热反应,因此可以减少能耗、减少CO 2 的排放等(即节能、低碳);
(4)加热反应的反应物为轻烧产生的氧化镁、研磨时加入的硫酸铵溶液,生成物是氨气,由此推断加热时溶液中发生复分解反应,根据电解质拆分原则、电荷和原子守恒原理,则该反应为MgO+2NH 4 + Mg 2+ +2NH 3 ↑+H 2 O;
(5)读图可知,随着温度的升高,反应速率加快,平衡向正反应方向移动,则达到平衡的时间缩短,平衡时铵根离子浓度减小,由此可以确定373K时曲线的起点、平衡点或拐点,从而可以画出曲线。
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