海水是名符其实的液体矿产,平均每立方公里的海水中有3570万吨的矿物质,世界上已知的 100 多种元素中,80%已经在海水中找到。海水是盐的“故乡”,海水中含有各种盐类,其中90%左右是氯化钠,也就是食盐。另外还含有MgCl
2、MgSO
4、CaCl
2、KI及NaBr等各种盐类。氯化镁是点豆腐用的卤水的主要成分,味道是苦的,因此,海水晒盐后所得的母液中含有较多的氯化镁,也叫“苦卤”。根据上述阅读材料回答问题:
(1)海水中含有的阴离子包括Cl
-、SO
42-及_____(写出一种微粒符号即可)等;
(2)苦卤中的溶质主要有:氯化镁、金属溴化物和_______(写出一种物质);
(3)工业上把苦卤除钙后,再加入碱性沉淀剂可以制备氢氧化镁。若海水中钙离子含量太高,氢氧化钙会存在于氢氧化镁颗粒中,从而影响氢氧化镁的纯净度。某研究小组在控制反应温度是20~25℃和浓海水质量为1109g不变的条件下,进行下述对比实验,数据如下:
实验
| 碳酸钠加入量/g
| 搅拌速度 r/min
| 反应时间/h
| 钙除去率/%
|
a
| 1.78
| 200
| 3
| 44.8
|
b
| 2.32
| 200
| 3
| 60.2
|
c
| 2.32
| 125
| 4
| 55.1
|
d
| 2.32
| 200
| 4
| 64.6
|
①该对比实验中发生反应的化学方程式是_____;
②进行实验a和b的目的是__________。
③该实验显示________(填实验因素)对钙的除去率的影响很小;
④搅拌速率越快,反应时间越长则消耗能源越多。为了节约能源,获得较高的钙除去率,进一步优化“搅拌速率”和“反应时间”的反应条件。在其他实验条件不变情况下,设计对比实验,你应选择的反应条件是_____(填选项)。
A 200r/min,3.5h B 200r/min,4.5h
C 175 r/min,4h D 225 r/min,4h