Question

海洋约占地球表面积的71%，是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库，海水水资源的利用和海水化学资源的利用具有非常广阔的前景．回答下列问题：
（1）海水淡化处理多用蒸馏法．如图是海水蒸馏原理示意图．蒸馏法的特点是设备结构、操作简单，淡水质量好，但也具有明显的缺陷．



1你认为蒸馏法进行海水淡化的主要缺陷是______；
②我省某沿海地区拟采用蒸馏法兴建一座大型海水淡化工厂，为克服蒸馏法海水淡化的缺陷，请你为该地区提出一条合理化建议______；
（2）海水淡化后得到的淡水应进行技术处理后才能得到完全满足生产、生活要求的水，使用离子交换树脂与水中的离子进行交换是常用的水处理技术．聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂，已知丙烯酸钠的化学式为CH₂=CH-COONa试写出生成聚丙烯酸钠的化学方程：______；
（3）从海水中可以获取食盐、镁、钾、溴及其化工产品．空气吹出法是目前从海水中提取溴的常用方法，具体流程如下：



①实验室中粗盐提纯的步骤是______；在反应②中得到的溶液中通入空气、水蒸汽的作用是______；
②反应的离子方程式分别为______；
③在反应中消耗标况下896m³SO₂时，共转移______ mol电子；
（4）上述流程中虚线方框内生产流程的作用是______．

Answer 1

（1）①因蒸馏法进行海水淡化需要不断进行加热，成本较大； ②考虑其他形式的能量的运用，如太阳能、风能；
（2）因CH₂=CH-COONa生成聚丙烯酸钠是加聚反应：nCH₂=CH-COONa

催化剂

（3）①粗盐的杂质有Ca²⁺、Mg²⁺、SO_4^2- 、泥砂，加过量氢氧化钡除去硫酸根，再加入过量碳酸钠除去钡镁离子过虑再加盐酸最后蒸发结晶得到较纯净的氯化钠晶体，蒸发水分，原来溶在水的盐就会结晶出来，因溴易挥发，溶液中通入空气、水蒸汽可以使溴挥发出来；
②反应①为电解饱和食盐水：2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑
反应②为氯气氧化溴离子：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-          
反应③为Br₂氧化SO₂：SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄
③SO₂的物质的量

896000L

22.4l/mol

=40000mol，SO₂中S由+4价变为+6价，一个SO₂转移2个电子，故共转移80000mol电子，
（4）起初有溴最终也有溴，所以这一步为溴的富集；
故答案为：（1）①消耗大量的能量，成本太高   ②利用风能或太阳
（2）nCH₂=CH-COONa

催化剂

（3）①溶解，过滤，蒸发结晶；吹出溴蒸气
 ②2Cl^-+2H₂O

电解  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-
 ③80000
（4）富集溴单质