海洋是一個豐富的資源寶庫,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:
Ⅰ.海水制鹽目前以鹽田法為主,建鹽田必須選在遠離江河入?,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。
II.目前工業(yè)上采用比較先進的離子交換膜電解槽法進行氯堿工業(yè)生產(chǎn),在電解槽中陽離子交換膜只允許陽離子通過,阻止陰離子和氣體通過,請說明氯堿生產(chǎn)中陽離子交換膜的作用____________________________________________。(寫一點即可)
(2)電滲析法是近年來發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù),其原理如下圖所示。請回答后面的問題:

Ⅰ.海水不能直接通入到該裝置中,理由是_____________________________________________。
Ⅱ. B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:

Ⅰ.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_____________
_________________________________________。
Ⅱ.通過①氯化已獲得含Br2的溶液,為何還需經(jīng)過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液?_____________________________________________________________________。
Ⅲ.向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱,控制溫度在900C左右進行蒸餾的原因是___________________________________________________________________________。
(1) Ⅰ 結(jié)晶   Ⅱ 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        (其他合理答案也計分)
(2)Ⅰ 海水中含較多Mg2+ 和Ca2+等陽離子,電解時會產(chǎn)生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀從而堵塞陽離子交換膜    (合理答案均計分) (3分)    Ⅱ  淡水
(3)Ⅰ3CO32+ 3Br2 = 5Br+BrO3+3CO2↑ 
Ⅱ富集溴,提高Br2的濃度 (合理答案均計分)
Ⅲ溫度過低難以將Br2蒸發(fā)出來,但溫度過高又會將大量的水蒸餾出來(合理答案均計分)

試題分析:(1)Ⅰ 鹽從貯水池中經(jīng)過蒸發(fā)池,得到濃度較大的鹵水,再將鹵水轉(zhuǎn)移到結(jié)晶池中結(jié)晶,最終得粗鹽;Ⅱ陽離子交換膜只允許陽離子通過,阻止陰離子和氣體通過,從而,在陽極產(chǎn)生的氯氣與在陰極產(chǎn)生的氫氣就不會因接觸反應(yīng)而發(fā)生爆炸,同時陰極上產(chǎn)生的氫氧化鈉也不會與氯氣反應(yīng),純度較高;
(2)Ⅰ 海水中富含Ca2+、Mg2+離子,若將海水直接通入到該裝置中,則海水中的Ca2+、Mg2+離子易與氫氧根離子結(jié)合產(chǎn)生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀從而堵塞陽離子交換膜 Ⅱ 圖中②處在直流電場的作用下,溶液中的離子就作定向遷移。陽膜只允許陽離子通過而把陰離子截留下來;陰膜只允許陰離子通過而把陽離子截留下來。結(jié)果使這些小室的一部分變成含離子很少的淡水室,出水稱為淡水。而與淡水室相鄰的小室則變成聚集大量離子的濃水室,出水稱為濃水。所以B處出水為淡水;
(3)Ⅰ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
Ⅱ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,所以需要進一步濃縮溴,提高溴的濃度;
Ⅲ 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。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)實驗原理或操作正確的是(   )
A.實驗室制NH3 B.除去CO2中的HClC.檢驗K2CO3中的KD.收集NO

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

利用下列實驗裝置進行的相應(yīng)實驗,不能達到實驗?zāi)康牡氖?br />
A.圖1所示裝置可制取氨氣
B.圖2所示裝置可分離CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液
C.圖3所示裝置可制取乙烯并驗證其易被氧化
D.圖4所示裝置可說明濃H2SO4具有脫水性、強氧化性,SO2具有漂白性、還原性

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

aF是一種重要的氟鹽,主要用作農(nóng)作物殺蟲劑、木材防腐劑等。某課題組設(shè)計了以氟硅酸(H2SiF6)等物質(zhì)為原料制取氟化鈉,并得到副產(chǎn)品氯化銨的實驗,其工藝流程如下:

已知:20 ℃時氯化銨的溶解度為37.2 g,氟化鈉的溶解度為4 g,Na2SiF6微溶于水。
(1)操作Ⅱ是洗滌、干燥,其目的是                                        ,
操作Ⅲ和操作Ⅳ的名稱依次是 (填寫序號)。
a.過濾      b.加熱蒸發(fā)     c.冷卻結(jié)晶      d.洗滌
(2)上述流程中①的化學(xué)反應(yīng)方程式:
  H2SiF6+  NH4HCO3  NH4F+   H2SiO3↓+  CO2↑+     
(3)流程①中NH4HCO3必須過量,其原因是                              。
(4)若不考慮氟化鈉的溶解,7.2 g氟硅酸理論上最多能生產(chǎn)     g氟化鈉。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

碘是人體必需的微量元素之一,有“智力元素”之稱。食用加碘食鹽可預(yù)防碘缺乏病。查閱資料知:
①在酸性條件下,I-能被N氧化成I,被H2O2或O2等氧化成I2;
②I能被HS還原成I2。
請你利用實驗室常用儀器和下列限選試劑,依次研究某食鹽樣品中所加碘的存在形式是I2、I-、I中的哪一種。
限選試劑如下:1.0 mol·L-1 HNO3溶液、1.0 mol·L-1 H2SO4溶液、1.0 mol·L-1 NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸餾水
Ⅰ.提出假設(shè)
假設(shè)1:該食鹽樣品中含I2;
假設(shè)2:該食鹽樣品中含I-;
假設(shè)3:                                                          。
Ⅱ .設(shè)計方案與實驗探究
將適量食鹽樣品溶于蒸餾水制成溶液,請按要求填寫下表。
實驗步驟
預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:取少量上述溶液注入試管中,滴入幾滴淀粉溶液振蕩
若溶液顯    ,則假設(shè)1成立;否則,假設(shè)1不成立,再進行步驟2 
步驟2:                                       
                                             
若溶液顯藍色,則假設(shè)2成立,反應(yīng)的離子方程式為        
                                                  
否則,假設(shè)2不成立,再進行步驟3
步驟3:                                       
                                             
                                                   
                                                   
 
Ⅲ.問題與思考
純的KIO3或KI都可以作為食用加碘鹽中碘的來源。從化學(xué)角度來看,食鹽中添加    (填“KIO3”或“KI”)更好;理由是                                           

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

某廢液中含有大量的K、Cl、Br,還有少量的Ca2、Mg2、SO42-。某研究性學(xué)習(xí)小組利用這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2),設(shè)計了如下流程圖:

可供選擇的試劑:飽和Na2CO3溶液,飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H)、稀鹽酸。
請根據(jù)流程圖,回答相關(guān)問題:
(1)試劑a應(yīng)該選用________。
(2)操作①②③④⑤的名稱是________(填序號)。
A.萃取、過濾、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
B.萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
C.分液、萃取、過濾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
D.萃取、分液、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶
(3)除去無色液體Ⅰ中的Ca2、Mg2、SO42-,選出試劑b(試劑b代表一組試劑)所代表的試劑,按滴加順序依次是______________________(填化學(xué)式)。
(4)調(diào)節(jié)pH的作用是________,操作方法是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)操作⑤中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

某溶液僅含F(xiàn)e2+、Na+、Al3+、Ba2+、S、N、Cl-中的4種離子,所含離子的物質(zhì)的量均為1 mol。若向該溶液中加入過量的稀硫酸,有氣泡產(chǎn)生,且溶液中陰離子種類不變(不考慮水的電離和離子的水解)。下列說法不正確的是(    )
A.若向該溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、灼燒,最終所得固體的質(zhì)量為72 g
B.若向該溶液中加入過量的稀硫酸,產(chǎn)生的氣體遇空氣能變成紅棕色
C.若向該溶液中加入過量的稀硫酸和KSCN溶液,溶液顯血紅色
D.該溶液中所含的離子是:Fe2+、Na+、SO42-、NO3-

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于下列各裝置圖的敘述中,錯誤的是(   )
A.裝置①用來電解飽和食鹽水,c電極產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍
B.裝置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2
C.裝置③中X為苯,可用于吸收氨氣或氯氣
D.裝置④可用于干燥、收集氨氣,并吸收多余的氨氣

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

二氧化錳可用作干電池去極劑,合成工業(yè)的催化劑和氧化劑,玻璃工業(yè)和搪瓷工業(yè)的著色劑、消色劑、脫鐵劑等。
(1)二氧化錳在酸性介質(zhì)中是一種強氧化劑,請用化學(xué)方程式證明:______________________。
(2)鋅—錳堿性電池具有容量大、放電電流大的特點,因而得到廣泛應(yīng)用。電池的總反應(yīng)式為Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。
①電池工作時,MnO2發(fā)生________反應(yīng)。
②電池的正極反應(yīng)式為________。
(3)工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:

已知:軟錳礦的主要成分為MnO2,還含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物,部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表。
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Cu(OH)2
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
沉淀物
Zn(OH)2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
8.0
-0.42
2.5
7
7
 
回答下列問題:
①硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。
②試劑X為________。
③濾渣A的主要成分為________。
④加入MnS的目的主要是除去溶液中的________。

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