海洋是一座巨大的寶藏，海水中蘊含80多種元素．氯堿工業(yè)和金屬鎂的制備原料都來自于海水．
Ⅰ．在氯堿工業(yè)中，曾用石棉隔膜電解槽來電解食鹽水（如圖甲所示）．
（1）寫出兩電極的反應(yīng)式：陽極
 
；陰極
 
．
（2）石棉隔膜的作用是
 
．
Ⅱ．隨著科技的發(fā)展，電解工藝不斷革新，電解效率和產(chǎn)品純度得到提高．20世紀(jì)80年代起，隔膜法電解工藝逐漸被離子膜電解技術(shù)取代．
（1）離子膜電解槽（如圖乙所示）中⑥、⑦分別是
 
、
 
．
（2）已知一個電子的電量是1.602×10-19C，在離子膜電解飽和食鹽水時電路中通過電子1.929×105C，則產(chǎn)生NaOH
 
g．
Ⅲ．如圖丙是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程．
（1）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①沉淀池中：
 
；
②電解：
 
．
（2）整個生產(chǎn)流程中，循環(huán)使用的物質(zhì)是
 
．
（3）簡述加熱氯化鎂的水合晶體使之脫水轉(zhuǎn)化為無水氯化鎂的操作過程：
 
．
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分析：Ⅰ．（1）用惰性電極電解氯化鈉溶液，陽極是氯離子放電生成氯氣，陰極是氫離子放電生成氫氣；
（2）Cl2和NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，石棉隔膜的作用阻止氣體通過；
Ⅱ．（1）離子膜電解槽只允許陽離子和水分子通過；⑥為氫氧化鈉，⑦為鈉離子；
（2）依據(jù)電極反應(yīng)和電子守恒分析計算得到；
Ⅲ．（1）①在引入的海水中加入石灰乳，沉降、過濾、洗滌沉淀物，得到氫氧化鎂沉淀，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)；
②電解熔融氯化鎂，為氧化還原反應(yīng)，生成鎂和氯氣；
（2）根據(jù)流程圖可以看出，氯氣可以循環(huán)利用；
（3）氯化鎂中的鎂離子易水解，在酸性環(huán)境下可以抑制水解．
解答：解：Ⅰ．（1）用惰性電極電解飽和食鹽時，陽極陰離子Cl-、OH-放電，Cl-的放電能力強于OH-，陽極氯離子失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，發(fā)生的方程式為：2Cl--2e-═Cl2↑，陰極是氫離子放電生成氫氣，陰極發(fā)生的方程式為：2H++2e-═H2↑，
故答案為：2Cl--2e-═Cl2↑；2H++2e-═H2↑；
（2）Cl2和NaOH溶液接觸，發(fā)生反應(yīng)2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+H2O，防止Cl2和NaOH反應(yīng)，石棉隔膜的作用是阻止氣體通過，
故答案為：阻止氣體通過；
Ⅱ．（1）電解飽和食鹽水，電解槽離子膜，允許陽離子（或Na+）和水分子通過，不允許陰離子通過；陰極是氫離子放電生成氫氣，同時生成氫氧化鈉，所以⑥為氫氧化鈉，⑦為Na+，
故答案為：NaOH溶液；Na+；
（2）已知一個電子的電量是1.602×10-19C，若在離子膜電解飽和食鹽水時通過電量1.929×105C，電子數(shù)=
1.929×105C
1.602×10-19C
=1.204×1024，
1.204×1024
6.02×1023
=2mol，電子物質(zhì)的量為2mol，陰極電極反應(yīng)為：2H++2e-=H2↑，依據(jù)化學(xué)方程式和電子守恒分析計算2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑，轉(zhuǎn)移電子2mol生成氫氧化鈉2mol，質(zhì)量為80g，
故答案為：80；
Ⅲ．（1）①把海水中的氯化鎂轉(zhuǎn)化成氫氧化鎂沉淀，是往海水中加熟石灰，氯化鎂和石灰乳的成分氫氧化鈣反應(yīng)MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2，由于氫氧化鎂不溶于水，因此可以采用過濾的方法使沉淀分離出來，因石灰乳是懸濁物，所以氫氧化鎂沉淀無需標(biāo)沉淀，
故答案為：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2；
②無水氯化鎂在熔融狀態(tài)下，通過電解得到金屬鎂，化學(xué)方程式為：MgCl2（熔融）
 電解 
.
 
Mg+Cl2↑，
故答案為：MgCl2（熔融）
 電解 
.
 
Mg+Cl2↑；
（2）根據(jù)流程圖可以看出，氯氣可以循環(huán)利用，故答案為：氯氣（或Cl2）；
（3）氯化鎂中的鎂離子易水解，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl2水解，且?guī)ё進(jìn)gCl2?6H2O受熱產(chǎn)生的水汽，得到無水MgCl2，
故答案為：為了防止氯化鎂水解，要在氯化氫氣體的氛圍中進(jìn)行加熱．
點評：本題主要考查了氯堿工業(yè)和金屬鎂的制備，掌握電解飽和食鹽水的反應(yīng)原理和海水中鎂的提取方法是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2011?寧波模擬）“化學(xué)與技術(shù)”模塊
海洋是一座巨大的寶藏，若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來，既可解決淡水資源缺乏的問題，又可充分利用海洋資源．而以海水為主要原料的海洋化學(xué)工業(yè)，又被稱為“藍(lán)色化工”．
（1）常用的海水淡化方法有
蒸餾
蒸餾
法、
膜
膜
法（電滲析、反滲透）、冷凍法、離子交換法等．
（2）如圖是電滲析法淡化海水的原理圖．其中，電極A接直流電源的正極，電極B接直流電源的負(fù)極．
①隔膜A是
陰離子交換膜
陰離子交換膜
（填：陰離子交換膜或陽離子交換膜）
②從寧波港采集的海水樣品，經(jīng)分析含有大量的Na+、Cl-，以及少量的K+、SO42-．
若用上述裝置對采自寧波港的海水進(jìn)行淡化，當(dāng)?shù)ぷ魍瓿珊螅珹、B、C三室中所得溶液（或液體）的pH分別為pHa、pHb、
pHc，則其大小順序為
pHa＜pHb＜pHc
pHa＜pHb＜pHc
．
③請寫出用電滲析法對采自寧波港的海水進(jìn)行淡化處理時所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
．
（3）具有暫時硬度的硬水在長時間加熱煮沸后，生成沉淀的主要成分是
CaCO3、Mg（OH）2
CaCO3、Mg（OH）2
．
（4）為獲得純凈水（去離子水），某同學(xué)在實驗室將含Mg2+、Ca2+、Cl-的硬水先后通過陰離子交換樹脂[如RN（CH3）3OH]和陽離子交換樹脂[如RSO3H]，寫出Cl-與上述離子交換反應(yīng)的方程式
RN（CH3）3OH+Cl-═RN（CH3）3Cl+OH∴-
RN（CH3）3OH+Cl-═RN（CH3）3Cl+OH∴-
；結(jié)果實驗未獲得成功，其可能原因是
陰離子交換樹脂交換出的OH-和Mg2+、Ca2+等反應(yīng)生成沉淀堵塞了離子交換柱
陰離子交換樹脂交換出的OH-和Mg2+、Ca2+等反應(yīng)生成沉淀堵塞了離子交換柱
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【化學(xué)--化學(xué)與技術(shù)】
海洋是一座巨大的寶藏，海洋資源的開發(fā)與利用具有廣闊的前景．某地海水的pH在7.5～8.6之間，其中主要離子的含量如下表：
成分 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- SO 42- HCO 3+ 含量/mg?L-1 9360 83 200 1100 16000 1200 118
（1）電滲析法是近年發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如圖1．其中陰  （陽）離子交換膜只允許陰（陽）離子通過．
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①陰極的電極反應(yīng)式為
 
．
②電解一段時間，陰極區(qū)會產(chǎn)生水垢，其成分為CaCO3和Mg（OH）2，寫出生成CaCO3的離子方程式
 
．
③淡水的出口為a、b、c中的
 
出口．
（2）如圖2是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程．
①干燥步驟中將氯化鎂的水合晶體轉(zhuǎn)化為無水氯化鎂的操作方法是
 
．
②整個生產(chǎn)流程中，循環(huán)使用的物質(zhì)是
 
．
③有人認(rèn)為：過濾步驟后，直接加熱Mg（OH）2得MgO，再電解熔融的MgO制金屬鎂，這樣可優(yōu)化生產(chǎn)過程．你的觀點是
 
（填“同意”或“不同意”）；理由是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：同步題 題型：填空題

海洋是一座巨大的寶藏，海水中蘊含80多種元素。氯堿工業(yè)和金屬鎂的制備原料都來自于海水。
（I）在氯堿工業(yè)中，曾用石棉隔膜電解槽來電解食鹽水（如下圖1所示） ⑴ 寫出兩極電極反應(yīng)式，陽極_________，陰極_________________； ⑵ 圖1中a和b分別是_______、_________； ⑶ 石棉隔膜的作用______。
（II）隨著科技的發(fā)展，電解工藝不斷革新，電解效率和產(chǎn)品純度得到提高。20世紀(jì)80年代起，隔膜法電解工藝逐漸被離子膜電解技術(shù)取代。
⑴ 離子膜電解槽（如圖2）中⑥⑦分別是_____、_____。
⑵ 已知一個電子的電量是1.602×10-19C，在離子膜電解飽和食鹽水時通過電子1.929×105 C，則產(chǎn)生氯氣____mol，氫氣_____L（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下）_____NaOH g。
（III）下圖是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程。
 
（1）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①沉淀池中_________________________________；
②電解_____________________________________；
（2）整個生產(chǎn)流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。
（3）簡述把氯化鎂的水合晶體加熱使之脫水轉(zhuǎn)化為無水氯化鎂的操作過程______________。 

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科目：高中化學(xué) 來源：2011年浙江省寧波市高考化學(xué)模擬試卷（解析版） 題型：解答題

“化學(xué)與技術(shù)”模塊
海洋是一座巨大的寶藏，若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來，既可解決淡水資源缺乏的問題，又可充分利用海洋資源．而以海水為主要原料的海洋化學(xué)工業(yè)，又被稱為“藍(lán)色化工”．
（1）常用的海水淡化方法有______法、______法（電滲析、反滲透）、冷凍法、離子交換法等．
（2）如圖是電滲析法淡化海水的原理圖．其中，電極A接直流電源的正極，電極B接直流電源的負(fù)極．
①隔膜A是______（填：陰離子交換膜或陽離子交換膜）
②從寧波港采集的海水樣品，經(jīng)分析含有大量的Na+、Cl-，以及少量的K+、SO42-．
若用上述裝置對采自寧波港的海水進(jìn)行淡化，當(dāng)?shù)ぷ魍瓿珊�，A、B、C三室中所得溶液（或液體）的pH分別為pHa、pHb、
pHc，則其大小順序為______．
③請寫出用電滲析法對采自寧波港的海水進(jìn)行淡化處理時所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式______ 2NaOH+H2↑+Cl2↑

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