Question

【題目】Ⅰ下列單元操作中采用了熱交換設計的有

A．電解食鹽水制燒堿

B．合成氨中的催化合成

C．硫酸生產中的催化氧化

D．氨堿法中的氨鹽水碳酸化

Ⅱ海水曬鹽的鹵水中還有氯化鎂，以鹵水為原料生產鎂的一中工藝流程如下圖所示。

回答下列問題：

（1）脫硫槽、攪拌槽均用于脫除鹵水中的（填離子符號），M的主要成分是（填化學式）。

（2）除溴塔中主要的離子方程式為。

（3）沸騰爐①和②的主要作用是。沸騰爐③通入熱氯化氫的主要目的是。

（4）電解槽中陰極的電極反應方程式為。

（5）電解槽中陽極產物為，該產物可直接用于本工藝流程中的。

Answer 1

【答案】Ⅰ BC

Ⅱ（1）SO42－BaSO4(每空1分，共2分）

（2）Cl2+2Br－==2Cl－+Br2(2分)

（3）脫除氯化鎂晶體中的部分水防止氯化鎂晶體進一步脫水過程中發(fā)生水解（每空2分，共4分）

（4）Mg2++2e－==Mg （2分）

（5）氯氣；除溴塔（除溴工段）（每空2分，共4分）

【解析】試題分析：20-I．合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)中都有放熱的可逆反應過程，故需采用熱交換設計充分利用廢熱。而電解食鹽水制燒堿及氨堿法中的氨鹽水碳酸化是水溶液中的反應，不需要熱交換，故選BC。

20-II．海水曬鹽的鹵水中除MgCl2之外，含有KCl、KBr和MgSO4等物質。根據流程，需要將Br－和SO42－除去。然后將溶液干燥得晶體，過程中需注意防止氯化鎂晶體的水解。再通過電解法得鎂。

（1）根據原理分析，可知脫硫槽、攪拌槽均用于脫除鹵水中的SO42－，X除去的為BaSO4，M除去的為主要成分是BaSO4。

（2）除溴塔中是利用氯氣將Br－氧化為Br2，離子方程式為Cl2+2Br－==2Cl－+Br2。

（3）沸騰爐①和②的主要作用是脫除氯化鎂晶體中的部分水。沸騰爐③通入熱氯化氫的主要目的是防止氯化鎂晶體進一步脫水過程中發(fā)生水解。

（4）電解槽中為電解熔融的MgCl2，故陰極的電極反應方程式為Mg2++2e－==Mg。

（5）電解槽中陽極產物為Cl2，可直接用于本工藝流程中的除溴階段。