Question

【化學(xué)﹣﹣選修化學(xué)與技術(shù)】

下圖是某工廠對海水資源進行綜合利用的示意圖．

請回答下列問題：

（1）請列舉一種海水淡化的方法　　．；

（2）工業(yè)上常用離子交換膜電解槽生產(chǎn)NaOH，電解過程中大量通過離子交換膜的離子是　，NaOH在電解槽的　　室生成，由飽和食鹽水制取NaOH的化學(xué)方程式為　↑　；

（3）侯氏制堿法中首先向飽和食鹽水中通入CO₂和NH₃制得NaHCO₃，先通入　　

（填化學(xué)式），理由是　　．再由NaHCO₃制得純堿，化學(xué)方程式為　．

（4）鎂是一種用途很廣泛的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提�。�已知有關(guān)物質(zhì)的熔沸點數(shù)據(jù)如下：

	MgO	MgCl2
熔點/℃	2852	714
沸點/℃	3600	1412

結(jié)合表中數(shù)據(jù)和實際生產(chǎn)情況說明，工業(yè)上生產(chǎn)鎂采用電解MgCl₂而不是電解MgO的理由　．　．

Answer 1

考點：

海水資源及其綜合利用；物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．

專題：

元素及其化合物．

分析：

（1）海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水的過程，常見的方法有：蒸餾法、膜法、冷凍法、離子交換法等；

（2）陽離子交換膜只允許陽離子通過，而陰離子不能通過；陰極上的電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^﹣=H₂↑，氫離子的量的減少，破壞水的電離平衡，則氫氧根離子增加；電解氯化鈉溶液的生成物有氯氣、氫氣和氫氧化鈉；

（3）從制取碳酸氫鈉時先要得到含氨的飽和食鹽水，以及氨氣易溶于水分析判斷；NaHCO₃加熱分解得到純堿Na₂CO₃；

（4）由表可知，MgO比MgCl₂熔點高，消耗的電能多；

解答：

解：（1）海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水的過程，常見的方法有：蒸餾法、膜法、冷凍法、離子交換法等，故答案為：蒸餾法（或膜法、冷凍法、離子交換法等）；

（2）陽離子交換膜只允許陽離子鈉離子通過，而陰離子氫氧根和氯離子均不能通過；

陰極上的電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^﹣=H₂↑，氫離子的量的減少，破壞水的電離平衡，則氫氧根離子增加，生成NaOH，即NaOH在電解槽的陰極室生成；

電解氯化鈉溶液的生成物有氯氣、氫氣和氫氧化鈉，方程式為：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂ ↑；

故答案為：Na⁺；陰極；2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂ ↑；

（3）制取碳酸氫鈉時先要得到含氨的飽和食鹽水，所以應(yīng)先通入氨氣，氨氣極易溶解于水，能形成較大濃度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氫銨；NaHCO₃加熱分解得到純堿Na₂CO₃，方程式為：2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；

故答案為：NH₃；氨氣極易溶解于水，能形成較大濃度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氫銨；2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；

（4）MgO比MgCl₂熔點高，電解MgO比電解MgCl₂的電能多，浪費資源．

故答案為：MgO比MgCl₂熔點高，電解MgO比電解MgCl₂的電能多．

點評：

本題是一道綜合性試題，涉及知識點比較多，要求學(xué)生有完整的知識結(jié)構(gòu)和分析問題的能力并對課本知識能夠牢固的掌握．