题目

题型：不详难度：来源：

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：
Ⅰ.海水制盐目前以盐田法为主，建盐田必须选在远离江河入海口，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。
II.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，其原理如下图所示。请回答后面的问题：

Ⅰ.海水不能直接通入到该装置中，理由是_____________________________________________。
Ⅱ. B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：

Ⅰ.若吸收塔中的溶液含BrO₃^－，则吸收塔中反应的离子方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
_________________________________________。
Ⅱ.通过①氯化已获得含Br₂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？_____________________________________________________________________。
Ⅲ.向蒸馏塔中通入水蒸气加热，控制温度在90⁰C左右进行蒸馏的原因是___________________________________________________________________________。

答案

（1） Ⅰ 结晶   Ⅱ 阻止H₂与Cl₂发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl₂与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯等        （其他合理答案也计分）
（2）Ⅰ 海水中含较多Mg²⁺ 和Ca²⁺等阳离子，电解时会产生Mg(OH)₂、Ca(OH)₂等沉淀从而堵塞阳离子交换膜    （合理答案均计分） （3分）    Ⅱ  淡水
（3）Ⅰ3CO₃^2－+ 3Br₂ ＝ 5Br^－+BrO₃^－+3CO₂↑ 
Ⅱ富集溴，提高Br₂的浓度 （合理答案均计分）
Ⅲ温度过低难以将Br₂蒸发出来，但温度过高又会将大量的水蒸馏出来（合理答案均计分）

解析

试题分析：（1）Ⅰ 盐从贮水池中经过蒸发池，得到浓度较大的卤水，再将卤水转移到结晶池中结晶，最终得粗盐；Ⅱ阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，从而，在阳极产生的氯气与在阴极产生的氢气就不会因接触反应而发生爆炸，同时阴极上产生的氢氧化钠也不会与氯气反应，纯度较高；
（2）Ⅰ 海水中富含Ca²⁺、Mg²⁺离子，若将海水直接通入到该装置中，则海水中的Ca²⁺、Mg²⁺离子易与氢氧根离子结合产生Mg(OH)₂、Ca(OH)₂等沉淀从而堵塞阳离子交换膜 Ⅱ 图中②处在直流电场的作用下，溶液中的离子就作定向迁移。阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来；阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。结果使这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室，出水称为淡水。而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室，出水称为浓水。所以B处出水为淡水；
（3）Ⅰ纯碱是碳酸钠，与溴反应有BrO₃^－生成，反应的离子方程式为3CO₃^2－+ 3Br₂ ＝ 5Br^－+BrO₃^－+3CO₂↑
Ⅱ从①出来的溶液中溴的含量不高，如果直接蒸馏，产品成本高，所以需要进一步浓缩溴，提高溴的浓度；
Ⅲ 温度过高水蒸气蒸出，溴中含有水分；温度过低溴不能完全蒸出，产率低。