Question

[化學(xué)一選修2：化學(xué)與技術(shù)]（15分）

水是一種重要的自然資源，是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)。水的處理主要包括水的凈

化、污水處理、硬水軟化和海水的淡化等。

（1）海水的淡化常用的方法有_________、_________、電滲析法等。

（2）電滲析法是近年來發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如圖所示。

①陽極（惰性電極）的電極反應(yīng)式為 __________________.

②淡水的出口為a、b、c中的_________ 出口。

③某出口排出的濃海水中溴元素的含量為0.68g/L，現(xiàn)用氯氣將其中的溴離子氧化為溴單質(zhì)，則處理l.0×10L該濃海水需標(biāo)況下的氯氣的體積為_________。

（3） K2FeO4是自來水廠常用的消毒、凈化劑。工業(yè)上常用Fe(NO3)3溶液與濃KCIO溶液在強(qiáng)堿性環(huán)境中生成K2FeO4，該反應(yīng)的離子方程式為___________________________.

（4）氯堿工業(yè)常用_________（填“陰”或“陽”）離子交換膜電解槽電解精制的飽和食鹽水， 若食鹽水中含有雜質(zhì)MgCl2則會對離子交換膜電解槽造成損害，其原因是_______ (用離子方程式表示）。

（5）工程塑料ABS合成時，用了以下三種單體：、

，請寫出ABS的結(jié)構(gòu)簡式_______________________________。

 

Answer 1

（1）蒸餾法（1分） 離子交換法 （1分）

（2）① 4OH― -4e- = 2H2O+O2 ↑ (2分)

② b (2分)

③ 9.52 (2分)

(3）2 Fe3+ + 3 ClO― + 10 OH― =2 FeO42- + 3 Cl― + 5 H2O (2分)

（4）陽 （1分）；

Mg2+ + 2Cl― + 2H2O Cl2 ↑+ H2 ↑ + Mg(OH)2 ↓ (2分)

（5） （2分）

【解析】

試題分析：（1）海水的淡化常用的方法有蒸餾法、離子交換法、電滲析法等；

（2）①陽極是陰離子放電，所以陽極是氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)式為4OH― -4e- = 2H2O+O2 ↑②在電場作用下，海水的陽離子趨向陰極，陰離子趨向陽極，但陽離子只能透過陽膜，卻被相鄰的陰膜阻擋，陰離子與此相反，所以淡水從b口出；

③l.0×10L該濃海水中含有溴元素的物質(zhì)的量是l.0×10L×0.68g/L÷80g/mol，需要氯氣標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是l.0×10L×0.68g/L÷80g/mol÷2×22.4L/mol=9520L=9.52m3;

（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)理論，F(xiàn)e(NO3)3溶液與濃KClO溶液在強(qiáng)堿性中生成K2FeO4及氯化鉀、水，離子方程式為2 Fe3+ + 3 ClO― + 10 OH― =2 FeO42- + 3 Cl― + 5 H2O；

（4）氯堿工業(yè)常用陽離子交換膜電解槽電解精制的飽和食鹽水，若鹽水中含有雜質(zhì)MgCl2，鎂離子通過陽離子交換膜與陰極的氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化鎂沉淀堵塞離子交換膜，發(fā)生的離子方程式為 Mg2++2Cl―+2H2OCl2↑+ H2↑+Mg(OH)2↓

（5）CH2=CH-CN與苯乙烯中含有1個碳碳雙鍵，而1,3-丁二烯中含有2個碳碳雙鍵，所以三者發(fā)生加聚反應(yīng)時1,3-丁二烯中的碳碳雙鍵斷裂分別與CH2=CH-CN與苯乙烯中碳碳雙鍵發(fā)生加成聚合反應(yīng)，所以 產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為

考點：考查海水的淡化技術(shù)，對裝置原理的判斷，電化學(xué)理論的應(yīng)用，加聚產(chǎn)物的判斷