Question

【题目】假如你是一位企业家，在开发海水资源的众多项目中，选择了海水提镁，在前期考察过程中你将遇到许多问题，请根据背景材料的提示，按要求回答相关问题：
材料1：下图为海水中各元素含量情况(mg/L)

材料2：部分化学试剂的市场价格

试剂	氢氧化钾	氢氧化钠	氢氧化钙	氧化钙
价格(元/吨)	5238.0	2300.00	1200.00	700.00

请回答下列问题：
（1）在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集、分离，有以下三个方案：
方案一：直接往海水中加入沉淀剂；
方案二：加热蒸发海水后再加入沉淀剂；
方案三：在晒盐后的卤水中加入沉淀剂。
你认为方案最合理。
不选方案的理由是。
不选方案的理由是。
（2）应该选择试剂作为镁离子的沉淀剂。不考虑其他费用，沉淀相同量的镁离子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为。
（3）为了节省成本，你可考虑以海边上的贝壳为原料，试简述其理由：?

Answer 1

【答案】
（1）三；一；海水中镁浓度太低，要沉淀必须加入大量的沉淀剂，浪费原料；二；要加热海水需大量的能源
（2）CaO；230∶49
（3）

贝壳中含碳酸钙，加热分解生成氧化钙可做沉淀剂，节省了成本

【解析】(1)海水提镁首先要对海水进行浓缩，然后加入沉淀剂，显然方案一浪费原料，方案二浪费能量，最合理的是方案三。(2)根据市场价格，CaO作为镁离子的沉淀剂最为经济。假设沉淀amol镁离子，需要氢氧化钠和氧化钙的价格比为：(2a×40×2300)∶(a×56×700)＝230∶49。(3)贝壳的主要成分为碳酸钙，可以通过高温煅烧贝壳的方式生产氧化钙，作为镁离子的沉淀剂，降低成本。