問題詳情:
假如你是一位企業家,在開發海水資源的眾多項目中,選擇了海水提鎂,在前期考察過程中你將遇到許多問題,請根據背景材料的提示,按要求回答相關問題:
背景材料1:下圖為海水中各元素含量情況(mg·L-1)
背景材料2:部分化學試劑的市場價格
試劑 | *氧化鉀 | *氧化* | *氧化鈣 | 氧化鈣 |
價格(元/噸) | 5 238.0 | 2 300.00 | 1 200.00 | 700.00 |
請回答下列問題:
(1)在海水提鎂的過程中要實現對鎂離子的富集、分離,有以下三個方案:
方案一:直接往海水中加入沉澱劑;
方案二:加熱蒸發海水後再加入沉澱劑;
方案三:在曬鹽後的滷水中加入沉澱劑。
你認為方案 最合理。
不選方案 的理由是 。
不選方案 的理由是 。
(2)應該選擇 試劑作為鎂離子的沉澱劑。不考慮其他費用,沉澱相同量的鎂離子所用*氧化*和氧化鈣的價格比為 。
(3)為了節省成本,你可考慮以海邊上的貝殼為原料,試簡述其理由: 。
【回答】
解析:(1)海水提鎂首先要對海水進行濃縮,然後加入沉澱劑,顯然方案一浪費原料,方案二浪費能量,最合理的是方案三。
(2)根據市場價格,CaO作為鎂離子的沉澱劑最為經濟。假設沉澱a mol Mg2+,需要*氧化*和氧化鈣的價格比為:(2a×40×2 300.00)∶(a×56×700.00)=230∶49。
(3)貝殼的主要成分為碳*鈣,可以通過高温煅燒貝殼的方式生產氧化鈣,作為鎂離子的沉澱劑,降低成本。
*:(1)三 一 海水中鎂濃度太低,要沉澱必須加入大量的沉澱劑,浪費原料 二 要加熱海水需很多的能源
(2)CaO 230∶49
(3)貝殼中含碳*鈣,加熱分解生成氧化鈣可作為沉澱劑,節省了成本
知識點:物質的分離 提純和檢驗
題型:填空題