15.海洋是一个丰富的资宝库,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t,建盐田必须选在远离江河入海口,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、蒸发池和结晶池.
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:阻止H2与Cl2发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl2与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯等(写一点即可).
(2)电渗析法是近年发展起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,理由是海水中含较多Mg2+和Ca2+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.
②A口排出的是淡水(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BrO3-,则吸收塔中反应的离子方程式为:3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2
②通过①氯化已获得含Br2的溶液.为何还需经过吹出、吸收、酸化重新获得含Br2的溶液?富集溴,提高Br2的浓度.
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温度过低难以将Br2蒸发出来,但温度过高又会将大量的水蒸馏出来.
14.某学习小组在实验室研究SO2与Ba(NO32溶液的反应:
实验:向盛有2mL 0.1mol/L Ba(NO32溶液的试管中,缓慢通入SO2气体,试管内有白色沉淀产生,液面上方略显浅棕色.
探究1:白色沉淀产生的原因.
(1)白色沉淀是BaSO4
(2)分析白色沉淀产生的原因,甲同学认为是NO3-氧化了SO2,乙同学认为是溶液中溶解的O2氧化了SO2
①支持甲同学观点的实验证据是液面上方略显浅棕色.
②依据甲的推断,请写出Ba(NO32溶液与SO2反应的离子方程式3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+
③乙同学通过下列实验证明了自己的推测正确,请完成实验方案:
实验操作实验现象
向2mL 0.1mol/LBaCl2 溶液(填化学式)中通入SO2试管内有白色沉淀产生
探究2:在氧化SO2的过程中,NO3-和O2哪种微粒起到了主要作用.
实验操作实验数据
向烧杯中加入煮沸了的0.1mol/L的BaCl2溶液25mL,再加入25mL植物油,冷却至室温,用pH传感器测定溶液pH随时间(t)的变化曲线图1:向BaCl2(无氧)溶液中通入SO2
向烧杯中分别加入25mL 0.1mol/L的BaCl2溶液、Ba(NO32溶液,通入SO2,用pH传感器分别测定溶液pH随时间(t)变化的曲线.图2:分别向BaCl2、Ba(NO32溶液中通入SO2
(3)图1,在无氧条件下,BaCl2溶液pH下降的原因是SO2+H2O?H2SO3,H2SO3?HSO3-+H+
(4)图2,BaCl2溶液中发生反应的离子方程式为2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+
(5)依据上述图象你得出的结论是在氧化SO2的过程中,O2起了主要作用.
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