随着现代科学的不断发展.生产和生活所需淡水日益增多.甚至超过人类所能支配的淡水量.使地球上淡水资源发生危机.这就把海水淡化问题提到了科学家的面前．磺化媒是一种钠型离子交换树脂.它能使海水中的Ca2+.Mg2+交换除去．现代海水的淡化方法:使海水按顺序通过两种离子交换树脂.其流程如图所示．(1)最早用于海水淡化� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

随着现代科学的不断发展，生产和生活所需淡水日益增多，甚至超过人类所能支配的淡水量，使地球上淡水资源发生危机，这就把海水淡化问题提到了科学家的面前．磺化媒（代表式NaR）是一种钠型离子交换树脂，它能使海水中的Ca²⁺、Mg²⁺交换除去．
现代海水的淡化方法：使海水按顺序通过两种离子交换树脂，其流程如图所示．
（1）最早用于海水淡化的方法是蒸馏法，其原理是

．
（2）现有氢型阳离子交换树脂（HR）和羟型阴离子交换树脂（ROH），则离子交换柱中应分别装入的离子交换树脂（填其代表式）为：A柱

，B柱

．
（3）说明按上述顺序装柱的理由是

．

考点：物质的分离、提纯的基本方法选择与应用,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验题

分析：（1）蒸馏法海水淡化技术是最早投人工业化应用的淡化技术，先将海水变成蒸汽，再将水蒸气冷凝成水；
（2）若使海水先通过ROH树脂，溶液中会有较多的OH^-，这样使海水中的Mg²⁺转化为Mg（OH）₂沉淀，造成堵塞而使海水淡化失败，所以A为氢型离子交换树脂（HR），B为羟型离子交换树脂（ROH）；
（3）要使海水淡化，必须除去海水中的Na⁺，Ca²⁺，Mg²⁺及Cl^-等，由题目所给信息可知，HR为阳离子交换树脂，可交换Na⁺，Ca²⁺，Mg²⁺；ROH为阴离子交换树脂，可交换Cl^-，通过HR、ROH离子交换树脂除去Na⁺，Ca²⁺，Mg²⁺及Cl^-等，在除去这些离子是不能先生成沉淀而阻塞交换柱，据此分析解答．

解答： 解：（1）蒸馏法是通过加热海水使之沸腾汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的方法，所以其原理为：利海水中的水与矿物质沸点不同使淡水与矿物质分离，
故答案为：利海水中的水与矿物质沸点不同使淡水与矿物质分离；
（2）要使海水淡化，必须借助离子交换树脂的作用除去海水中的Na⁺，Ca²⁺，Mg²⁺及Cl^-等，由题目所给信息可知，HR为阳离子交换树脂，可交换Na⁺，Ca²⁺，Mg²⁺；ROH为阴离子交换树脂，可交换Cl^-．其交换反应为：HR+Na⁺═NaR+H⁺，2HR+Ca²⁺（Mg²⁺）═CaR₂（MgR₂）+2H⁺，ROH+Cl^-═RCl+OH^-先通过HR树脂，可除去Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺，而此时海水呈酸性，再通过ROH树脂，可除去Cl^-等阴离子，且恰好酸碱中和，从而达到海水淡化的目的；若相反通过，则会导致通过ROH交换下来的OH^-与海水中的Mg²⁺反应生成Mg（OH）₂沉淀，造成交换柱堵塞，使海水淡化失败，通过以上分析知，A柱为HR、B柱为ROH，
故答案为：HR；ROH；
（3）通过（2）分析知，若先通过ROH，溶液中会生成较多的OH^-，使Mg²⁺转化为Mg（OH）₂沉淀，造成交换柱堵塞而使海水淡化失败，所以先通入HR后通过ROH，
故答案为：若先通过ROH，溶液中会生成较多的OH^-，使Mg²⁺转化为Mg（OH）₂沉淀，造成交换柱堵塞而使海水淡化失败．

点评：本题考查了海水资源的淡化，明确离子交换树脂交换原理是解本题关键，再结合Mg（OH）₂的性质分析解答，题目难度中等．

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