Question

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，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___________________________________________________________________________。

Answer 1

（1） Ⅰ 結晶   Ⅱ 阻止H₂與Cl₂發(fā)生反應甚至發(fā)生爆炸或阻止Cl₂與生成的NaOH溶液反應而使燒堿產(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）Ⅰ3CO₃^2－+ 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，再將鹵水轉移到結晶池中結晶，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，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，與溴反應有BrO₃^－生成，反應的離子方程式為3CO₃^2－+ 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。