Question

（07年山東卷）（8分）工業上對海水資源綜合開發利用的部分工藝流程如下圖所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)電解飽和食鹽水常用離子膜電解槽和隔膜電解槽。離子膜和隔膜均允許通過的分子或離子是______。電解槽中的陽極材料為__________　。

（2）本工藝流程中先后制得Ｂｒ2、 ＣａＳＯ₄ 和Ｍｇ（ＯＨ）2，能否按Ｂｒ2、Ｍｇ（ＯＨ）2、 ＣａＳＯ₄ 的順序制備？____　，原因是_____。

（3）溴單質在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳與水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工藝中卻不用四氯化碳，原因是_______　。

Answer 1

答案:（1）陽離子（或 Ｎａ^＋ ）     鈦（或石墨）

   （2）否    如果先沉淀氫氧化鎂，則沉淀中會夾雜有硫酸鈣沉淀，產品不純凈。

   （3）四氯化碳萃取法工藝復雜、設備投資大；經濟效益低、環境污染嚴重。

 

解析：該題目考查了化學化工生產與工藝的知識，利用海水的綜合利用考查學生對于氯堿工業、海水提溴、海水提鎂工藝的了解。

（1）工業上用離子交換膜法電解食鹽水時采用的陽離子交換膜只允許 Ｎａ^＋ 通過，隔膜電解槽中的隔膜只允許水和離子通過，則二者均允許通過的離子或分子共同的是陽離子（或 Ｎａ^＋ ）；陽極上發生氧化反應，是溶液中的氯離子得到電子，所以必須用惰性電極，工業上一般用鈦，石墨也可以。

（2）在該流程開始向苦鹵中加入硫酸，如果先制取氫氧化鎂，加入的石灰水會有部分與硫酸根結合生成硫酸鈣而使氫氧化鎂不純凈。

（3）四氯化碳是一種容易揮發、有毒的液體，所以工業上不用萃取的方法，而是利用了溴的揮發性，向得到的溴水中吹入熱空氣，使溴揮發出來，與萃取相比，該方法簡單、投資少、實用、無污染。

高考考點：海水的綜合利用―氯堿工業、海水提溴、海水提鎂，物質的分離和提純，電解原理及電極的選擇，化學工藝流程的選擇

易錯提醒：工業生產中流程比較復雜，一般的選擇原則是：工藝簡單、效率高、污染小的流程，有的同學不太明確這些，導致（2）和（3）回答不完整甚至完全錯誤。

備考提示：學習化學的目的是“學以致用”，所以利用所學知識解決實際問題是高考的重點，在復習時一定要重視理論聯系實際。