[题目][化学一选修2:化学与技术]海洋是一个丰富的资源宝库.通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用.(1)海水中盐的开发利用:①海水制盐目前以盐田法为主.建盐田必须选在远离江河人海口.多风少雨.潮汐落差大且又平坦空旷的海滩.所建盐田分为贮水池.蒸发池和池.②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产.在电解槽� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】[化学一选修2：化学与技术]海洋是一个丰富的资源宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。

（1）海水中盐的开发利用：

①海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河人海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和________池。

②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用_______（写一点即可）。

（2）电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。

①海水不能直接通入到阴极室中，理由是______________.

②A口排出的是_______（填“淡水”或“浓水”）。

（3）用苦卤（含 Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等离子）可提取溴，其生产流程如下：

①若吸收塔中的溶液含BrO3－，则吸收塔中反应的离子方程式为___________。

②通过苦卤中通入Cl2已获得含溴的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液________。

③向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90左右进行蒸馏的原因是___________。

【答案】结晶阻止氢气与氯气反应，或阻止氯气与氢氧化钠反应使烧碱不纯海水中含有较多的镁离子和钙离子，会产生氢氧化物沉淀从而堵塞阳离子交换膜淡水 3CO32－＋3Br2＝5Br－＋BrO3－＋3CO2↑ 富集溴顺利将溴蒸出，同时防止水馏出

【解析】

（1）①海水晒盐需经过贮水、蒸发和结晶三个过程，所以所建盐田分为贮水池、蒸发池和结晶池；

②氯碱工业中，阳离子交换膜只允许阳离子通过，而阴离子、分子不能通过，所以阴极产生的氢氧根离子不能移动到阳极，从而阻止氢气与氯气反应，或阻止氯气与氢氧化钠反应使烧碱不纯；

（2）①因为海水中含有较多的镁离子和钙离子，若直接将海水通入到阴极室中，则阴极是氢离子放电产生氢气，造成氢氧根离子浓度，所以会产生氢氧化物沉淀从而堵塞阳离子交换膜。

②因为阴离子交换膜只允许阴离子通过，所以海水中的钠离子、钙镁离子通过阳离子交换膜到达②位置，海水中的阴离子则通过阴离子交换膜到达阳极区，所以①位置所余水的两种浓度减小，则A出口排出的是①位置的水，为淡水；

（3）①根据流程图，碳酸钠与溴反应生成溴酸钠和二氧化碳气体，根据氧化还原反应，Br元素的化合价发生变化，升高到+5价，则同时降低到-1价，所以溶液中还生成溴化钠，离子方程式是3CO32－＋3Br2＝5Br－＋BrO3－＋3CO2↑；

②苦卤中通入Cl2获得含溴溶液中溴的含量较少，经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的目的是富集溴，提高溴的浓度；

③若温度过低难以将溴蒸馏出来，但温度过高又会将大量的水蒸出，所以通入水蒸气，控制温度在90左右进行蒸馏的原因是顺利将溴蒸出，同时防止水馏出。

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