Question

【化学——选修2：化学与技术】（15分）海洋是一个丰富的资源宝库，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主，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、       池和结晶池。

②工业上通常以NaCl、CO₂和NH₃为原料制取纯碱，请写出第一步制取NaHCO₃的化学方程式：          。

（2）电渗析法是近年来发展起来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：

ⅰ电渗析法淡化海水中阴极室可获得的重要化工原料有              。

ⅱ上图中虚线部分表示      离子交换膜。淡水从       （A或B）排出。

（3）用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^－、Br^－等离子）可提取溴，其生产流程如下：

ⅰ.写出反应③的离子方程式为：                                     。

ⅱ.通过①氯化已获得含Br₂的溶液，为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br₂的溶液？         。

ⅲ.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              。。

Answer

(15分)(第一空1分，其余每空2分)

(1)①蒸发 ②NaCl+ NH3 + CO2+ H2O === NH4Cl + NaHCO3↓

(2)ⅰ H2 NaOH ⅱ 阴 ⅲ A

(3) ⅰ 5Br- +BrO3- + 6H+ === 3Br2 + 3H2O

ⅱ 富集溴，提高溴的浓度 （其他合理答案也给分）

ⅲ 温度过低，难以将溴蒸出，但温度过高，又会将大量的水蒸馏出来。

【解析】

试题分析：（1）①海水制盐目前以盐田法为主，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。②NaCl 、CO2 、 NH3 和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式为：NaCl+ NH3 + CO2+ H2O === NH4Cl + NaHCO3↓；（2）ⅰ电解食盐水阴极产物为氢氧化钠、氢气，电渗析法淡化海水中阴极室可获得的重要化工原料有H2 、NaOH；ⅱ分析装置图知上图中虚线部分表示阴离子交换膜。 淡水从A排出。（3）分析流程知用苦卤（含Na+、K+、Mg2+、Cl－、Br－等离子）可提取溴的过程中发生的反应为Cl2 + 2Br- ====Br2 +2Cl-，3Br2+3CO32—===5Br- +BrO3-+3CO2，5Br- +BrO3- + 6H+ === 3Br2 + 3H2O，i反应③的离子方程式为：5Br- +BrO3- + 6H+ === 3Br2 + 3H2O。ⅱ通过①氯化已获得含Br2的溶液，还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液的原因是富集溴，提高溴的浓度。ⅲ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，难以将溴蒸出，但温度过高，又会将大量的水蒸馏出来。