Question

13．海水的综合利用对于人类的生产、生话有重要的意义．
（l）海水制盐的方法以蒸发法（盐田法）为主，盐田一般分为贮水池、蒸发池、结晶池三部分；分
离食盐晶体后所得苦卤可以提取氯化镁，然后电解得到金属镁，电解熔融氯化镁的化学方程式为MgCl₂ $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．
（2）氯碱工业离子交换膜法生产中，透过离子交换膜的离子为H⁺、Na⁺，氢氧化钠在阴极（填
“阳极”或“阴极”）产生
（3）氯化钠为工业制纯碱的主要原料，制碱反应过程中析出NaHCO₃的原因是氨气极易溶于水，而二氧化碳微溶于水，先通入氨气，溶液呈碱性，再通入二氧化碳气体可之更多地转化为HCO₃^-，生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化铵，随反应进行碳酸氢钠析出晶体．
（4）侯氏制碱法与索尔维制碱法相比除提高食盐利用率、无氯化钙生成的优势外还有侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成、形成纯碱与氯化铵的循环，从而综合利用原料、降低成本、减少环境污染．

Answer 1

分析 （1）海水晒盐通过蒸发、结晶制取食盐，电解熔融氯化镁生成氯气和镁；
（2）阳离子交换膜只能阳离子通过，阴离子和气体不能通过，阴极氢离子放电氢氧根离子浓度增大；
（3）氨气易溶于水，而二氧化碳微溶，先通入氨气生成了碱，再通入二氧化碳发生反应生成溶解度小的碳酸氢钠析出晶体；
（4）侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成，形成纯碱与氯化铵的循环；

解答 解：（1）海水晒盐需要通过蒸发、结晶过程，所以还需要结晶池，电解熔融氯化镁的化学方程式为：MgCl₂$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，
故答案为：结晶池；MgCl₂$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；
（2）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，阴极氢离子放电生成氢气，促进水电离平衡正向进行，氢氧根离子浓度增大，生成氢氧化钠在阴极，透过离子交换膜的离子为H⁺、Na⁺，
故答案为：H⁺、Na⁺；阴极；
（3）氨气极易溶于水，而二氧化碳微溶于水，先通入氨气，溶液呈碱性，再通入二氧化碳气体可之更多地转化为HCO₃^-，生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化铵，随反应进行碳酸氢钠析出晶体；反应的方程式为NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃ ↓+NH₄Cl，
故答案为：氨气极易溶于水，而二氧化碳微溶于水，先通入氨气，溶液呈碱性，再通入二氧化碳气体可之更多地转化为HCO₃^-，生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化铵，随反应进行碳酸氢钠析出晶体；
（4）侯氏制碱法的生产工艺由两部分组成，氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱，母液中加氯化钠降温得到氯化铵，氯化铵是一种氮肥，综合利用原料、降低成本、减少环境污染，
故答案为：侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成；形成纯碱与氯化铵的循环；

点评 本题考查了海水资源及综合利用，知道阳离子交换膜作用，根据阴阳极上生成的物质及其性质来分析解答，涉及食盐的工业应用，注意把握工业制备原理和操作方法，结合物质的性质解答该题，牢固把握相关基础知识是解答该类题目的关键，题目难度中等．