Question

13．隨著淡水資源的日益匱乏，人們講目光轉向海水，海水資源的利用主要包括海水的淡化和海水水資源的直接利用．
（1）海水淡化的方法主要有蒸餾法、離子交換法、電滲析法等．一種用蒸餾法淡化海水的流程如圖1所示，流程中采取減壓的目的是降低海水的沸點，節(jié)約能源．

（2）電滲析法是一種很好的海水淡化技術，其原理如圖2．則電極a接直流電源的負極，Ⅰ口排出的是淡水（填“淡水”或者“濃海水”）．
（3）可向淡化海水所得的濃海水中提取其中的化學資源，如海水提溴、海水提鎂等．
①海水提溴：在（2）中某口排出的濃海水中含有豐富的溴的化合物，如果以該濃海水，氯氣等為基本原料來制得單質溴，最基本的操作過程是先加入稀硫酸酸化，再依次進行氯化，吹出、吸收（吸收劑為SO₂），再氯化、萃取、蒸餾，吸收過程中發(fā)生反應的化學方程式為SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄．
②海水提鎂：（如圖3）

操作a若是在空氣流中直接加熱，則會生成Mg（OH）Cl，反應的化學方程式為MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O；為得到MgCl₂，操作a應在氯化氫氣流中加熱．

Answer 1

分析 （1）海水淡化即利用海水脫鹽生產淡水的過程，常見的方法有：蒸餾法、離子交換法、電滲析法等；減壓時，水的沸點降低，節(jié)約能源；
（2）陰離子交換膜只允許陰離子自由通過，陽離子交換膜只允許陽離子自由通過；在電滲析法淡化海水示意圖中陰離子移向陽極，陰離子移向陽極，離子濃度小的為淡水；
（3）①海水中溴元素以Br^-形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴，氯氣和溴離子反應生成溴單質；通入二氧化硫，溴與二氧化硫水溶液反應生成硫酸和溴化氫，在氯水溶液中重新得到溴單質，富集溴元素，萃取蒸餾得到溴單質；
②氯化鎂水解顯酸性，如果直接在空氣中加熱MgCl₂•6H₂O則Mg²⁺會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，氯化氫氣流中加熱防止水解．

解答 解：（1）淡化海水，應將水與鹽分離，常見淡化海水的方法有蒸餾法、離子交換法、電滲析法等，用蒸餾法淡化海水，減壓時，水的沸點降低，能夠節(jié)約能源，
故答案為：離子交換法；電滲析法；降低海水的沸點，節(jié)約能源；
（2）分析裝置圖，陰極室電極和電源負極相連，a為電源負極；在電滲析法淡化海水示意圖中陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，①室離子濃度變小，所以淡水從Ⅰ口排出的是流出，
故答案為：負；淡水；
（3）①海水中溴元素以Br^-形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程，氯氣和溴離子反應生成溴單質，反應的離子方程式為：2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-；通入二氧化硫富集溴元素；溴與二氧化硫水溶液反應生成硫酸和溴化氫，反應的化學方程式SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，在氯水溶液中重新得到溴單質，富集溴元素，萃取蒸餾得到溴單質，
故答案為：萃��；蒸餾；SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄；
②如果直接在空氣中加熱MgCl₂•6H₂O則Mg²⁺會水解的生成Mg（OH）Cl和HCl，其反應方程式為：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O，通入HCl，氯化氫氣流中加熱防止水解，
故答案為：MgCl₂•6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O；氯化氫氣流中加熱．

點評 本題考查了海水淡化原理，明確圖片內涵是解本題關鍵，注意電解、鹽類水解原理、實驗基本操作的靈活應用，題目難度中等．