Question

[化学与技术]
海洋是一座巨大的宝藏，氯碱工业和金属镁的制备原料都来自于海水．

（1）离子膜电解技术逐渐成为了氯碱工业的主要生产技术，在下图离子膜电解槽中，④表示

 

，⑦分别

 

．
（2）已知海水中含Na⁺、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、SO^2-₄等离子，下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，电极为惰性电极．请分析下列问题：
①阳离子交换膜是指

 

（填A或B之一）．
②写出通电后阳极区的电极反应式：

 

．
（3）为了除去海水中的Ca²⁺、Mg²⁺，用离子交换树脂来进行处理，水中的Ca²⁺、Mg²⁺与交换树脂的

 

起离子交换作用，当阴离子交换树脂失效后可放入

 

溶液中再生．

Answer 1

考点：电解原理,海水资源及其综合利用

专题：电化学专题

分析：（1）根据离子的定向移动可知氯离子向阳极移动，氢离子向阴极移动，则④生成氯气，⑦应为阳离子交换膜；
（2）淡化海水，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，阳极反应为2Cl^--2e^-=Cl₂，以此判断；
（3）除去海水中的Ca²⁺、Mg²⁺，用氢型阳离子交换树脂，当阴离子交换树脂失效后可放入强碱溶液中重新生成羟型阴离子交换树脂．

解答： 解：（1）根据离子的定向移动可知氯离子向阳极移动，氢离子向阴极移动，则④生成氯气，图中为阳离子交换膜，⑦应为Na⁺，故答案为：Cl₂；Na⁺；
（2）①淡化海水，阳离子向阴极移动，B为阳离子交换膜，故答案为：B；
②阳极反应为2Cl^--2e^-=Cl₂，故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂；
（3）除去海水中的Ca²⁺、Mg²⁺，用氢型阳离子交换树脂，当阴离子交换树脂失效后可放入强碱溶液中重新生成羟型阴离子交换树脂，故答案为：H⁺； 强碱．

点评：本题考查电解原理，侧重于海水的淡化的应用，题目难度不大，注意离子交换膜的运用，结合离子定向移动判断．