海洋是一個(gè)豐富的資寶庫(kù),通過海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類使用.
(1)海水中鹽的開發(fā)利用:
①海水制鹽目前以鹽田法為主,建鹽田必須選在遠(yuǎn)離江河入海口,多風(fēng)少雨,潮汐落差大且又平坦空曠的海灘.所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和
 
池.
②目前工業(yè)上采用比較先進(jìn)的離子交換膜電解槽法進(jìn)行氯堿工業(yè)生產(chǎn),在電解槽中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過,阻止陰離子和氣體通過,請(qǐng)說明氯堿生產(chǎn)中陽(yáng)離子交換膜的作用:
 
(寫一點(diǎn)即可).
(2)電滲析法是近年發(fā)展起的一種較好的海水淡化技術(shù),其原理如圖所示.其中具有選擇性的陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜相間排列.請(qǐng)回答下面的問題:
①海水不能直接通入到陰極室中,理由是
 

②A口排出的是
 
(填“淡水”或“濃水”).

(3)用苦鹵(含Na+,K+,Mg2+,Cl-,Br-等離子)可提取溴,其生產(chǎn)流程如下:

①若吸收塔中的溶液含BrO3-,則吸收塔中反應(yīng)的離子方程式為:
 

②通過①氯化已獲得含Br2的溶液,為何還需經(jīng)過吹出、吸收、酸化重新獲得含Br2的溶液?
 

③向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱,控制溫度在90℃左右進(jìn)行蒸餾的原因是
 
考點(diǎn):海水資源及其綜合利用
專題:
分析:(1)①海水曬鹽通過蒸發(fā)、結(jié)晶制取食鹽;
②陽(yáng)離子交換膜只能陽(yáng)離子通過,陰離子和氣體不能通過;
(2)①海水中含有的Mg2+和Ca2+等陽(yáng)離子易和氫氧根離子反應(yīng)生成沉淀;
②在電滲析法淡化海水示意圖中陰離子移向陽(yáng)極,陽(yáng)離子移向陰極,離子濃度大的為濃水,離子濃度小的為淡水;
(3)①吸收塔中碳酸根離子與溴單質(zhì)反應(yīng)生成溴離子、硝酸根離子和二氧化碳?xì)怏w,據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式;
②在①中溴單質(zhì)濃度較小,通過吹出、吸收、酸化重新獲得含Br2的溶液,可以富集溴,降低成本;
③溫度過高會(huì)導(dǎo)致水蒸氣蒸發(fā)出來,溫度過低無法將溴蒸發(fā)出來.
解答: 解:(1)①海水曬鹽需要通過蒸發(fā)、結(jié)晶過程,所以還需要結(jié)晶池,
故答案為:結(jié)晶;
②陽(yáng)離子交換膜只能陽(yáng)離子通過,陰離子和氣體不能通過,用石墨作電解電解飽和氯化鈉時(shí),陽(yáng)極上氯離子放電生成氯氣,氯氣不能通過陽(yáng)離子交換膜而進(jìn)入陰極,如果氯氣進(jìn)入陰極易和氫氣混合產(chǎn)生爆炸,且易和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉而導(dǎo)致制取的氫氧化鈉不純,
故答案為:阻止H2與Cl2發(fā)生反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸或阻止Cl2與生成的NaOH溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純等;
(2)①海水中含有海水中含較多Mg2+和Ca2+等陽(yáng)離子,電解時(shí)陰極附近生成氫氧根離子,導(dǎo)致氫氧根離子和鈣鎂離子反應(yīng)生成Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀從而堵塞陽(yáng)離子交換膜,從而抑制離子通過,導(dǎo)致電滲析法失敗,
故答案為:海水中含較多Mg2+和Ca2+等陽(yáng)離子,電解時(shí)會(huì)產(chǎn)生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀從而堵塞陽(yáng)離子交換膜;
②在電滲析法淡化海水示意圖中陰離子移向陽(yáng)極,陽(yáng)離子移向陰極,①室離子濃度變小,②室離子濃度不大,離子濃度大的為濃水,所以濃水在B處排出,淡水在A處排出,
故答案為:淡水;
(3)①純堿是碳酸鈉,與溴反應(yīng)有BrO3-生成,反應(yīng)的離子方程式為:3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑,
故答案為:3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2↑;
②從①出來的溶液中溴的含量不高,如果直接蒸餾,產(chǎn)品成本高,所以需要進(jìn)一步濃縮溴,提高溴的濃度,
故答案為:富集溴,提高Br2的濃度;
③溫度過高水蒸氣蒸出,溴中含有水分,溫度過低溴不能完全蒸出,產(chǎn)率低,
故答案為:溫度過低難以將Br2蒸發(fā)出來,但溫度過高又會(huì)將大量的水蒸餾出來.
點(diǎn)評(píng):本題考查海水的綜合利用、海水曬鹽、電滲析法淡化海水、從海水中提溴的原理,題目難度中等,明確圖片內(nèi)涵、生成流程為解本題關(guān)鍵,(2)中陽(yáng)離子在電極上放電,導(dǎo)致排出的水為淡水,從而實(shí)現(xiàn)海水淡化.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

善于提出問題、探究問題和解決問題是學(xué)好化學(xué)的重要的方法.某同學(xué)在學(xué)習(xí)鐵及其化合物知識(shí)時(shí)提出了下列問題:

問題1:鐵為何稱為黑色金屬?
問題2:經(jīng)查證,氧化性:Fe2O3>Fe3O4>FeO,用CO還原氧化鐵得到的黑色固體一定是單質(zhì)鐵嗎?有沒有生成Fe3O4或FeO的可能?
問題3:Fe3+和SO32-之間可能發(fā)生的反應(yīng)有:2Fe3++SO32-+H2O═2Fe2++SO42-+2H+(氧化還原反應(yīng)),2Fe3++3SO32-+6H2O═2Fe(OH)3(膠體)+3H2SO3(水解反應(yīng)).實(shí)際反應(yīng)究竟是哪一個(gè)?
(1)對(duì)于問題1,同學(xué)們上網(wǎng)查尋,有兩種解釋:
A.因?yàn)樵阼F表面上有黑色的鐵的氧化物,所以叫黑色金屬.
B.因?yàn)殍F的粉末為黑色,鐵的氧化物也均為黑色,所以叫黑色金屬.    
①你認(rèn)為正確的說法是
 

②有一黑色粉末,可能是鐵粉、Fe3O4粉末、FeO粉末中的一種,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)
 

(2)對(duì)于問題2,同學(xué)們 參觀了某鋼鐵廠,獲得了用SDTQ熱分析儀對(duì)CO與Fe2O3進(jìn)行熱反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù),繪制成固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線圖(見圖1)
①根據(jù)圖象分析,反應(yīng)溫度500℃-600℃時(shí)殘留固體的成分是
 

②寫出固體質(zhì)量由43.2 g變?yōu)?3.6 g時(shí)的化學(xué)方程式
 

③已知:酒精燈火焰溫度為600℃左右,酒精噴燈火焰溫度高于800℃.鋼鐵廠有含鐵、Fe2O3、Fe3O4、FeO的混合粉末,某同學(xué)為了幫助鋼鐵廠測(cè)定其含鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取m1g樣品,設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)鐵的氧化物全部還原為鐵時(shí),在CO的保護(hù)下冷卻,稱得殘留固體的質(zhì)量為m2g.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇
 
燈加熱,判斷鐵的氧化物全部還原為鐵的方法是
 
.該裝置還有沒有缺陷?如果有,請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)意見
 
(如沒有,該空不填).
(3)對(duì)于問題3,同學(xué)們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究:取5 mL FeCl3溶液于試管中,逐滴加入Na2SO3液至過量,觀察到溶液顏色由黃色逐漸變?yōu)榧t褐色,無氣泡產(chǎn)生,無沉淀生成,但有丁達(dá)爾現(xiàn)象.取紅褐色液體少許,逐滴加入稀鹽酸至過量,加入BaCl2溶液,有少量白色沉淀生成.據(jù)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你得出的結(jié)論是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知:氧化性:KMnO4>HNO3;Bi位于周期表中VA,+3價(jià)較穩(wěn)定,NaBiO3溶液為無色.取一定量的Mn(NO32溶液依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象記錄如下.
①滴加適量的NaBiO3溶液,溶液變?yōu)樽霞t色.
②繼續(xù)滴加適量H2O2,紫紅色褪去,并有氣泡產(chǎn)生.
③再加入適量的PbO2固體,固體溶解,溶液又變?yōu)樽霞t色.
④最后通入足量的SO2氣體,請(qǐng)回答下列問題:
(a)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?div id="w4vpjnc" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

(b)實(shí)驗(yàn)④中的現(xiàn)象為:
 
;
(c)實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)的離子方程式是:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
①實(shí)驗(yàn)室制備CO2氣體
 

②少量二氧化碳通入澄清石灰水
 

③氧化鐵和鹽酸反應(yīng)
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列離子方程式書寫正確的是( 。
A、銅片插入硝酸銀溶液中Cu+Ag+=Cu2++Ag
B、鐵和鹽酸反應(yīng):2Fe+6H+=2Fe3++3H2
C、硫酸氫鈉溶液中加入氫氧化鋇溶液至中性:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
D、澄清石灰水與鹽酸混合:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

常溫下有濃度均為0.5mol/L的四種溶液:①Na2CO3溶液 ②NaHCO3溶液 ③HCl ④NH3?H2O.請(qǐng)根據(jù)題目要求回答下列問題:
(1)上述溶液中,可發(fā)生水解反應(yīng)的
 
(填序號(hào),下同),在發(fā)生水解反應(yīng)的溶液中pH最大的是
 

(2)上述溶液中,既能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),又能與硫酸溶液反應(yīng)的溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?div id="1pkkp4n" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

(3)取適量溶液④,加入少量氯化銨固體,此時(shí)溶液中
c(NH4+)
c(OH-)
的值
 
(填“增大“或“減小“或“不變“)
(4)將等體積的③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,則混合前③的體積
 
④的體積(填“大于“或“小于“或“等于“),此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是
 

(5)取10mL溶液③,加水稀釋到500mL,則該溶液中由水電離出的c(H+)=
 
mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

常溫下,取pH均等于2的鹽酸和醋酸各100mL分別稀釋10倍后,再分別加入0.03g鋅粉,在相同條件下充分反應(yīng),有關(guān)敘述正確的是(  )
A、醋酸與鋅反應(yīng)放出的氫氣多
B、鹽酸與鋅反應(yīng)放出的氫氣多
C、醋酸與鋅反應(yīng)的速率大
D、鹽酸和醋酸分別與鋅反應(yīng)速率一樣大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其簡(jiǎn)單離子不能破壞水的電離平衡的是( 。
A、W-
B、X+
C、Y3+
D、Z2-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

青石棉是一種致癌物質(zhì),是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學(xué)品之一,其化學(xué)式為Na2Fe5Si8O22(OH)2.青石棉用稀硝酸溶液處理時(shí),還原產(chǎn)物只有NO,下列說法不正確的是( 。
A、青石棉是一種硅酸鹽材料
B、青石棉中含有一定量的石英晶體
C、青石棉的化學(xué)組成可表示為Na2O?3FeO?Fe2O3?8SiO2?H2O
D、1 mol青石棉能將含1 mol HNO3的稀硝酸還原

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同步練習(xí)冊(cè)答案