Question

21世紀時海洋的世紀，海水的綜合利用對于人類的生產(chǎn)生活有重要的意義
（1）沿海缺水城市獲取淡水的方法之一時海水淡化，列舉出工業(yè)上海水淡化的兩種方法

 

、

 

（2）氯堿工業(yè)上用離子膜電解槽生產(chǎn)中，透過離子膜的離子為

 

，氫氧化鈉產(chǎn)生于

 

（填“陽極”或“陰極”）
（3）氯化鈉是工業(yè)制純堿（候氏制堿法）的主要原料．簡述反應(yīng)過程中析出NaHCO₃的原因是

 

，候氏制堿法與索爾維制堿法相比除提高食鹽利用率、無氯化鈣生成的優(yōu)勢外還有

 

、

 

，從而綜合利用原料、降低成本、減少環(huán)境污染．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用

專題：元素及其化合物

分析：（1）淡化海水，應(yīng)降低水中的離子濃度，可用蒸餾法、離子交換法、電滲析法等；
（2）電解飽和食鹽水，陽極生成氯氣，陰極生成氫氣，圖中鐵應(yīng)為陰極，應(yīng)用陽離子交換膜；
（3）氨氣易溶于水，而二氧化碳微溶，先通入氨氣生成了堿，再通入二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成溶解度小的碳酸氫鈉析出晶體；侯氏制堿法的工藝由制堿和制氯化銨兩個過程組成，形成純堿與氯化銨的循環(huán)．

解答： 解：（1）常見淡化海水的方法有蒸餾法、離子交換法、電滲析法等，故答案為：蒸餾法；離子交換法；
（2）工業(yè)電解飽和食鹽水，生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，電解方程式為2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，電解飽和食鹽水時，如用鐵為電解，鐵應(yīng)連接電源負極，否則鐵被氧化，則石墨為陽極，連接電源正極，電解池工作時，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為2H⁺+2e^-═H₂↑，水電離被破壞生成氫氧根離子，結(jié)合鈉離子形成氫氧化鈉溶液；交換膜為陽離子交換膜，可通過的離子為Na⁺和H⁺，
故答案為：Na⁺和H⁺；陰極；
（3）氨氣極易溶于水，而二氧化碳微溶于水，先通入氨氣，溶液呈堿性，再通入二氧化碳氣體可之更多地轉(zhuǎn)化為HCO₃^-，生成的碳酸氫鈉溶解度小于氯化銨，隨反應(yīng)進行碳酸氫鈉析出晶體；反應(yīng)的方程式為NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃ ↓+NH₄Cl，由工藝流程圖可知：侯氏制堿法的生產(chǎn)工藝由兩部分組成，氯化鈉、氨氣、二氧化碳和水生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉受熱分解生成純堿，母液中加氯化鈉降溫得到氯化銨，氯化銨是一種氮肥，綜合利用原料、降低成本、減少環(huán)境污染．
故答案為：氨氣極易溶于水，而二氧化碳微溶于水，先通入氨氣，溶液呈堿性，再通入二氧化碳氣體可之更多地轉(zhuǎn)化為HCO₃^-，生成的碳酸氫鈉溶解度小于氯化銨，隨反應(yīng)進行碳酸氫鈉析出晶體；侯氏制堿法的工藝由制堿和制氯化銨兩個過程組成；形成純堿與氯化銨的循環(huán)．

點評：本題考查較為綜合，涉及食鹽的工業(yè)應(yīng)用，注意把握工業(yè)制備原理和操作方法，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答該題，牢固把握相關(guān)基礎(chǔ)知識是解答該類題目的關(guān)鍵，題目難度不大．