Question

（07年山东卷）（8分）工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是______。电解槽中的阳极材料为__________　。

（2）本工艺流程中先后制得Ｂｒ2、 ＣａＳＯ₄ 和Ｍｇ（ＯＨ）2，能否按Ｂｒ2、Ｍｇ（ＯＨ）2、 ＣａＳＯ₄ 的顺序制备？____　，原因是_____。

（3）溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是_______　。

Answer 1

答案:（1）阳离子（或 Ｎａ^＋ ）     钛（或石墨）

   （2）否    如果先沉淀氢氧化镁，则沉淀中会夹杂有硫酸钙沉淀，产品不纯净。

   （3）四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重。

 

解析：该题目考查了化学化工生产与工艺的知识，利用海水的综合利用考查学生对于氯碱工业、海水提溴、海水提镁工艺的了解。

（1）工业上用离子交换膜法电解食盐水时采用的阳离子交换膜只允许 Ｎａ^＋ 通过，隔膜电解槽中的隔膜只允许水和离子通过，则二者均允许通过的离子或分子共同的是阳离子（或 Ｎａ^＋ ）；阳极上发生氧化反应，是溶液中的氯离子得到电子，所以必须用惰性电极，工业上一般用钛，石墨也可以。

（2）在该流程开始向苦卤中加入硫酸，如果先制取氢氧化镁，加入的石灰水会有部分与硫酸根结合生成硫酸钙而使氢氧化镁不纯净。

（3）四氯化碳是一种容易挥发、有毒的液体，所以工业上不用萃取的方法，而是利用了溴的挥发性，向得到的溴水中吹入热空气，使溴挥发出来，与萃取相比，该方法简单、投资少、实用、无污染。

高考考点：海水的综合利用―氯碱工业、海水提溴、海水提镁，物质的分离和提纯，电解原理及电极的选择，化学工艺流程的选择

易错提醒：工业生产中流程比较复杂，一般的选择原则是：工艺简单、效率高、污染小的流程，有的同学不太明确这些，导致（2）和（3）回答不完整甚至完全错误。

备考提示：学习化学的目的是“学以致用”，所以利用所学知识解决实际问题是高考的重点，在复习时一定要重视理论联系实际。