题目内容

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。请回答下面的问题：

①海水不能直接通人到阴极室中，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Br03-，则吸收塔中反应的离子方程式为：                  。
②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？
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
（1）①结晶②阻止氢气与氯气发生反应甚至发生爆炸或阻止氯气与生成的氢氧化钠溶液反应而使烧碱产品不纯
（2）①海水中含有较多的Ca2+和Mg2+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 （3分）②淡水
（3）①3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑
②富集溴，提高溴的浓度
③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。

试题分析：（1）①海水制盐中的盐田法中所建盐田分为贮水池、蒸发池和结晶池；
②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，避免了氢气和氯气接触而发生反应甚至爆炸，同时也避免了氯气与生成的氢氧化钠溶液反应而使烧碱产品不纯；
（2）①、海水中含有较多的Ca2+和Mg2+等阳离子，电解时阴极附近氢氧根离子浓度增大，与海水中的Ca2+和Mg2+等阳离子结合会产生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀从而堵塞阳离子交换膜，所以海水不能直接通人到阴极室中；
②、A口排出的是图中①处的水，装置中的阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，且阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过，导致①处离子浓度减小，②处离子浓度增大，所以A口出来的是淡水；
（3）①若吸收塔中的溶液含Br03-，说明溴与碳酸钠溶液发生氧化还原反应，溴被氧化为Br03-，同时又被还原为Br-，离子方程式为3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑
②通过①氯化获得含Br2的溶液中溴的含量较少，经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液的目的是富集溴，提高溴的浓度。
练习册系列答案
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用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成：
（1）高岭石Al2（Si2O5）（OH）4可写成：______；
（2）正长石KAlSi3O8可写成：______；
（3）滑石Mg3Si4O10（OH）2可写成：______；
（4）钙沸石CaAl2Si3O10?3H2O可写成：______．
(12分)我国濒临海域的省份，能够充分利用海水制得多种化工产品。如图是以海水、贝壳(主要成分CaCO3)等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中固体B是生活中的一种必需品，E是一种化肥，N是一种常见的金属单质。

结合上述工艺流程回答下列问题。
（1）物质H和L的化学式分别为              和           。
（2）上述工艺流程中可以循环使用的物质的化学式为____________。
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（4）工业上利用F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为                      。
（5）由K溶液经如何处理才能制得N？工业上将K溶液在                 的条件蒸发结晶制得无水盐，然后再电解其熔融盐，写出电解的化学反应方程式                          。
海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：

（1）请列举海水淡化的两种方法：________、________。
（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、________、________或H2、________。
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的为_____________。
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式         ，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是____________。
（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：

请你参与分析讨论：
①图中仪器B的名称：________。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是___________。
③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：____。
④C中液体产物颜色为________。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是________。
工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行，即煅烧、催化氧化、吸收。请回答下列问题：
(1)煅烧黄铁矿形成的炉气必须经除尘、洗涤、干燥后进入           (填设备名称)，其主要目的是                。
(2)催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率，此过程中产生了一连串的中间体(如图1)

其中a、c二步反应的化学方程式可表示为：           、         。
(3)550℃时，SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图2所示，

则：将2.0mol SO2和1.0mol O2置于5L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10M Pa，A与B表示不同压强下的SO2转化率，通常情况下工业生产中采用常压的原因是：       。
(4)为循环利用催化剂，科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，回收率达91.7%以上。已知废钒催化剂中含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣，查阅资料知：VOSO4可溶于水，V2O5难溶于水，NH4VO3难溶于水。该工艺的流程如图如下：

则反应①②③④中属于氧化还原反应的是           (填数字序号)，反应①的离子方程式为                                       ，该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一，沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。根据下图试建议控制氯化铵系数和温度：           、           。
（1）钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。
①不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹        （填“前”或“后”）加入。
②炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是       。
③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是      。从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作          。
（2）纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。
①“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物，写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式：        ；
②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式：         ；
③CO2是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同？      。
要使3.2 g氧化铁完全还原,事先应准备的CO在标准状况下的体积为(　　)。
A．1 344 mLB．672 mLC．大于1 344 mLD．小于672 mL
镁及其合金是一种用途很广的金属材料，海水中镁的含量为1.10 mg·L－1，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：

(1)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2，可以加入过量试剂①，试剂①最好选用       。
(2)加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是           。
(3)试剂②可以选用       ，其反应的离子方程式为              。
(4)无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Cl2和Mg，写出该反应的化学方程式                                      。
(5)若假设海水中镁元素全部存在于MgSO4中，则海水中MgSO4的含量为     mg·L－1，若某工厂每天生产1.00 t镁，则每天需要海水的体积为    L。
下列金属一般用电解熔融盐的方法冶炼的是(　　)。
A．活动性强的金属B．活动性弱的金属
C．人类较早使用的金属D．明代作货币的金属

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