Question

【题目】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 ．

Answer 1

【答案】
（1）结晶；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
（2）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；浓水
（3）3CO32﹣+3Br2=5Br﹣+BrO3﹣+3CO2↑；富集溴，提高Br2的浓度；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
【解析】解：（1）Ⅰ、海水晒盐需要通过蒸发、结晶过程，所以还需要结晶池，所以答案是：结晶；Ⅱ、阳离子交换膜只能阳离子通过，阴离子和气体不能通过，用石墨作电解电解饱和氯化钠时，阳极上氯离子放电生成氯气，氯气不能通过阳离子交换膜而进入阴极，如果氯气进入阴极易和氢气混合产生爆炸，且易和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠而导致制取的氢氧化钠不纯，所以答案是：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；（2）Ⅰ、海水中含有海水中含较多Mg2+和Ca2+等阳离子，电解时阴极附近生成氢氧根离子，导致氢氧根离子和钙镁离子反应生成Mg（OH）2、Ca（OH）2等沉淀从而堵塞阳离子交换膜，从而抑制离子通过，导致电渗析法失败，所以答案是：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；②在电渗析法淡化海水示意图中阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，①室离子浓度变小，②室离子浓度不大，离子浓度大的为浓水，所以浓水在B处排出，淡水在A处排出，所以答案是：浓水；（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：3CO32﹣+3Br2=5Br﹣+BrO3﹣+3CO2↑，所以答案是：3CO32﹣+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，所以答案是：富集溴，提高Br2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，所以答案是：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．