题目内容
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，右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Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-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：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶．其先后顺序正确的是 （填序号）．
（5）海水电解质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N2和H2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 ．
（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
（3）目前，国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是电渗析法，右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Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-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
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：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶．其先后顺序正确的是
（5）海水电解质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N2和H2压缩的目的是
②在第（3）个设备中用冷却方法分离出
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：（1）明矾、硫酸铝、硫酸铁等可水解生成具有吸附性的胶体；
（2）净水是除去水中的悬浮物，水的软化是除去水的钙离子和镁离子；
（3）根据离子的定向移动判断；
通电时，阳极发生氧化反应生成氯气；
（4）先生成氢氧化镁，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁，易除去氯化钠等杂质；
（5）增大压强，可使平衡向正向移动，分离出生成物，可使平衡向正向移动，提高转化率．
（2）净水是除去水中的悬浮物，水的软化是除去水的钙离子和镁离子；
（3）根据离子的定向移动判断；
通电时，阳极发生氧化反应生成氯气；
（4）先生成氢氧化镁，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁，易除去氯化钠等杂质；
（5）增大压强，可使平衡向正向移动，分离出生成物，可使平衡向正向移动，提高转化率．
解答：
解：（1）混凝剂是吸附水中的微小悬浮颗粒，凝聚成较大的颗粒，而快速沉降的主要作用，要具备水解生成胶体的性质，所以常有铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，
故答案为：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；
（2）明矾中铝离子水解生成胶体，使水中胶体及悬浮物沉淀下来，水的软化为降低水中钙、镁离子浓度，
故答案为：用混凝剂将水中胶体及悬浮物沉淀下来；除去水中Ca2+和Mg2+；
（3）阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，隔膜B和阴极相连，阴是阳离子放电，所以隔膜B是阳离子交换膜，阳离子向阴极移动，以得到得到淡水的目的，通电后，阳极是氯离子放电，生成氯气，其电极反应为：2Cl--2e-═Cl2↑；
故答案为：B；2Cl--2e-═Cl2↑；
（4）因海水中MgCl2的浓度较小，所以要经过富集这一过程：先加熟石灰形成沉淀：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2，然后将沉淀过滤，接着将Mg（OH）2沉淀转化为MgCl2：Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O，这样就实现了MgCl2富集，将溶液蒸发结晶得到六水合氯化镁晶体（MgCl2?6H2O）（这步是为了得到纯净的MgCl2），又因MgCl2 易水解，为防止MgCl2水解的水解，加热六水合氯化镁晶体必须在HCl氛围下中进行：MgCl2?6H2O
MgCl2 +6H2O．
故答案为：②④③⑤①；
（5）①第（1）个设备中先把N2和H2压缩，可使压强增大，有利于使平衡向生成氨气的方向移动，
故答案为：使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，可使平衡向正向移动，提高转化率，
故答案为：液氨；使平衡右移，提高氮气和氢气的转化率．
故答案为：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；
（2）明矾中铝离子水解生成胶体，使水中胶体及悬浮物沉淀下来，水的软化为降低水中钙、镁离子浓度，
故答案为：用混凝剂将水中胶体及悬浮物沉淀下来；除去水中Ca2+和Mg2+；
（3）阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，隔膜B和阴极相连，阴是阳离子放电，所以隔膜B是阳离子交换膜，阳离子向阴极移动，以得到得到淡水的目的，通电后，阳极是氯离子放电，生成氯气，其电极反应为：2Cl--2e-═Cl2↑；
故答案为：B；2Cl--2e-═Cl2↑；
（4）因海水中MgCl2的浓度较小，所以要经过富集这一过程：先加熟石灰形成沉淀：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2，然后将沉淀过滤，接着将Mg（OH）2沉淀转化为MgCl2：Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O，这样就实现了MgCl2富集，将溶液蒸发结晶得到六水合氯化镁晶体（MgCl2?6H2O）（这步是为了得到纯净的MgCl2），又因MgCl2 易水解，为防止MgCl2水解的水解，加热六水合氯化镁晶体必须在HCl氛围下中进行：MgCl2?6H2O
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故答案为：②④③⑤①；
（5）①第（1）个设备中先把N2和H2压缩，可使压强增大，有利于使平衡向生成氨气的方向移动，
故答案为：使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，可使平衡向正向移动，提高转化率，
故答案为：液氨；使平衡右移，提高氮气和氢气的转化率．
点评：本题考查了物质的分离、提纯，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意从整体把握各步发生的反应，知道每一步操作的目的，再结合物质间的反应来分析解答，题目难度不大．
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