Question

【題目】海洋是一個(gè)豐富的資寶庫，通過海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類使用。

（1）海水中鹽的開發(fā)利用：

①海水制鹽目前以鹽田法為主，建鹽田必須選在遠(yuǎn)離江河人海口，多風(fēng)少雨，潮汐落差大且又平坦空曠的海灘。所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和________________池。

②目前工業(yè)上采用比較先進(jìn)的離子交換膜電解槽法進(jìn)行氯堿工業(yè)生產(chǎn)，在電解槽中陽離子交換膜只允許陽離子通過，阻止陰離子和氣體通過，請(qǐng)說明氯堿生產(chǎn)中陽離子交換膜的作用：_______________________ （寫一點(diǎn)即可）。

（2）電滲析法是近年發(fā)展起的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如圖所示。其中具有選擇性的陰離子交換膜和陽離子交換膜相間排列。請(qǐng)回答下面的問題：

①海水不能直接通人到陰極室中，理由是_____________________。

②A口排出的是__________________（填“淡水”或“濃水”）。

（3）用苦鹵（含 Na+、K+、Mg2+ Cl-、Br-等離子）可提取溴，其生產(chǎn)流程如下:

①若吸收塔中的溶液含BrO3-，則吸收塔中反應(yīng)的離子方程式為:____________________．

②通過①氯化已獲得含Br2的溶液，為何還需經(jīng)過吹出、吸收、酸化重新獲得含Br2的溶液？______________。

③向蒸餾塔中通人水蒸氣加熱，控制溫度在90°C左右進(jìn)行蒸餾的原因是______________。

Answer 1

【答案】（1）①結(jié)晶 ②阻止H2與Cl2發(fā)生反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸或阻止Cl2與生成的NaOH溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純等（2）①海水中含較多Mg2+和Ca2+等陽離子，電解時(shí)會(huì)產(chǎn)生Mg（OH）2、Ca（OH）2等沉淀從而堵塞陽離子交換膜②淡水

（3）①3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑②富集溴，提高Br2的濃度③溫度過低難以將Br2蒸餾出來，但溫度過高又會(huì)將大量的水蒸餾出來.

【解析】（1）①海水制鹽中的鹽田法中所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和結(jié)晶池；②電解槽中陽離子交換膜只允許陽離子通過，阻止陰離子和氣體通過，避免了氫氣和氯氣接觸而發(fā)生反應(yīng)甚至爆炸，同時(shí)也避免了氯氣與生成的氫氧化鈉溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純；（2）①、海水中含有較多的Ca2+和Mg2+等陽離子，電解時(shí)陰極附近氫氧根離子濃度增大，與海水中的Ca2+和Mg2+等陽離子結(jié)合會(huì)產(chǎn)生Mg（OH）2、Ca（OH）2等沉淀從而堵塞陽離子交換膜，所以海水不能直接通人到陰極室中；②、A口排出的是圖中①處的水，裝置中的陽離子移向陰極，陰離子移向陽極，且陽離子交換膜只允許陽離子通過，陰離子交換膜只允許陰離子通過，導(dǎo)致①處離子濃度減小，②處離子濃度增大，所以A口出來的是淡水；（3）①若吸收塔中的溶液含Br03-，說明溴與碳酸鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溴被氧化為Br03-，同時(shí)又被還原為Br-，離子方程式為3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑；②通過①氯化獲得含Br2的溶液中溴的含量較少，經(jīng)過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液的目的是富集溴，提高溴的濃度。