题目内容
【题目】水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可或缺的物质,水质优劣直接影响人体健康。海水是人类资源宝库,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充分利用海洋资源。
(1)天然水净化处理过程中需要加入混凝剂,常用的混凝剂有明矾、硫酸铝、硫酸铁等,其净水作用的原理是 ______。
(2)水的净化与软化的区别是:水的净化是指 ______ ,而水的软化是指 ______。
(3)目前,国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是电渗析法,图是利用电渗析法对海水进行淡化处理的原理图。已知海水中含、
、
、
、
等离子,电极为惰性电极。
①阳离子交换膜只允许阳离子通过
是 ______
填“A”或“B”
。
②写出通电后阳极区的电极反应式 ______ 。
(4)海水除了可以得到淡化水之外,还可提取多种化工原料.由海水制备无水氯化镁主要有以下步骤:在一定条件下脱水干燥;加熟石灰;加盐酸;过滤;浓缩结晶。其先后顺序正确的是 ______ 填序号
。
(5)海水电解制得的氢气用于合成氨,某合成氨厂生产流程图如图:
①第(1)个设备中先把和
压缩的目的是 ______ 。
②在第(3)个设备中用冷却方法分离出 ______ ,其目的是 ______ 。
【答案】铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到净化目的 用混凝剂将水中胶体及悬浮物沉淀下来 除去水中和
B
②④③⑤① 使平衡向生成氨气的方向移动 液氨 使平衡右移,提高氮气和氢气的转化率
【解析】
(1)铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到净化目的;
(2)水的净化是用混凝剂将水中胶体及悬浮物沉淀下来,水的软化是除去水中和
,降低水中钙、镁离子浓度。
(3)①阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,隔膜B和阴极相连,阳离子向阴极移动,所以隔膜B是阳离子交换膜;
②通电后,阳极是氯离子放电,生成氯气,其电极反应为:;
(4)因海水中的浓度较小,所以要经过富集,先加熟石灰形成沉淀:
,然后将沉淀过滤,加入盐酸将
沉淀转化为
:
,这样就实现了
富集,将溶液蒸发结晶得到六水合氯化镁晶体
,因
易水解,为防止
水解,加热六水合氯化镁晶体必须在HCl氛围下中进行,故答案为②④③⑤①;
(5)①第(1)个设备中先把和
压缩,可使压强增大,有利于
平衡向生成氨气的方向移动;
②在第(3)个设备中用冷却方法分离出液氨,生成物浓度降低,有利于平衡向正向移动,提高转化率。
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