随着金属Mg、Ti新的用途不断被开发,人们对这些具有优良性能的金属需求也日益增加。从海水中提取Mg,并联合金红石(主要成分)可以冶炼金属钛。
Ⅰ.海洋约占地球表面积的71%,对其进行开发利用的部分流程如图所示:
(1)在工业上,试剂1一般选用(填“NaOH溶液”或“石灰乳”)。
(2)工业上由氢氧化镁制备Mg经历了如图所示流程:
试剂2可以选用(填名称),步骤1包括一定条件下的蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥等。
(3)海水中拥有丰富的矿产资源和水资源,但海水不能直接饮用,需要淡化。海水淡化方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等,某实验室用离子交换法除去海水中的杂质离子(主要含、、、、),依次通过阳离子交换树脂HA和阴离子交换树脂BOH(如图),发生的反应可表示为:(已知:s表示固体,aq表示溶液)
,
表示阳离子,表示阴离子,取i处流出液,其中主要含有的阳离子为,阴离子交换树脂填充段存在的离子反应有。(任写一个,合理即可)
Ⅱ.金红石(主要成分)冶炼金属钛的工艺流程如图所示:
(4)第1步在高温条件下进行,产物中有一种可燃性无色气体,则生成该气体的化学方程式为:。
(5)海绵钛除杂时得到的 , 可以循环使用,在上述工艺流程中还可循环使用的物质有:、(填化学式)。
(6)第2步中钛的提取率在不同温度下随时间变化的曲线如图所示,工业中,实际生产选择1000℃左右进行,请解释原因:。