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    （16分）海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下：

    成分

    含量/(mg?L－1)

    成分

    含量/(mg?L－1)

    Cl－

    18980

    Ca2+

    400

    Na+

    10560

    HCO3-

    142

    SO42

    2560

    Br－

    64

    Mg2+

    1272

     

     

     

    电渗析法淡化海水示意图如图所示，其中阴（阳）

    离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过。

    ①阳极主要电极反应式是 。

    ②在阴极附近产生少量白色沉淀，其成分有 和CaCO3，

    生成CaCO3的离子方程式是 。

    ③淡水的出口为 （填“a”、“b”或“c”）。

    （2）利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下：

    ①提取溴的过程中，经过2次Br－→Br2转化的目的是 ，吸收塔中发生反应的离子方程式是 。解释通空气的目的是 。

    ②从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的主要操作是 、过滤、洗涤、干燥。

    ③依据上述流程，若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴，至少需要标准状况下Cl2的体积为

    L（忽略Cl2溶解,溴的相对原子质量：80）。

     

    （1）①（2分）2Cl—-2e—=Cl2↑

    ②（2分）Mg(OH)2 （2分）Ca2++ OH—+HCO3—=CaCO3↓+H2O

    ③（2分）b

    （2）①（1分）对溴元素进行富集 （2分）SO2+Br2+2H2O=4H++2Br—+SO42—

    （2分）通入空气将Br2蒸气带出

    ②（1分）加热浓缩、冷却结晶

    ③（2分）179.2

    【解析】

    试题分析：

    （1）①根据海水中离子成分表和放电顺序可知，阳极的反应式2Cl—-2e—=Cl2↑，②阴极的反应式是：2H+ + 2e- =H2 ,氢离子是水电离出来的，氢离子放电过程促进了水的电离，阴极周围OH-浓度增加，与镁离子结合生成Mg(OH)2沉淀，同时生成的OH-与HCO3-生成水和CO32-，CO32-与Ca2+反应生成沉淀；淡水的出口可以从阴阳离子的移动方向看出。

    （2）由于海水中的溴离子并不高，所以2次转化的目的是为了提高浓度，即是富集；在流程中找到“吸收塔”，吸收塔中含有的溴与二氧化硫反应，溴的强氧化性会将二氧化硫氧化，所以在溶液中以硫酸根离子形式存在，溴单质被还原后则是溴离子，写方程式时可以先写SO2+ Br2→2Br—+SO42—再根据电原子守恒和电荷守恒，在边补上水，右边补上氢离子，配平就可以了；因为溴易挥发，通入空气可以起到搅拌的作用，最主要是将溴蒸气带出。

    ②审题“从溶液到晶体”所以要先蒸发浓缩，再冷却结晶。

    ③由上表可知，Br-的含量为64mg/L,所以在10m3海水所含有的溴离子的物质的量为：

    10×1000L×64×10-3g/L÷80g/mol=8mol,根据2Br- + Cl2 = Br2 +2Cl-进行计算得到Cl2在标况下的体积应为89.6L，但由于要进行2次Br－→Br2转化，所以至少要用179.2L。

    考点：电解饱和食盐水的应用，氧化还原反应，二氧化硫的还原性， 溴的制备。

     

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    （1）加入10%Na2CO3溶液的原因是___________________（用离子方程式表示）。

    （2）A物质可以为________(填编号)。

    a．CuCl2 b．CuO c．Cu(NO3)2 d．CuSO4

    （3）B物质的成分为_________________。

    （4） 加少量硫酸调节pH为 1～2的目的是_____________________________，

    操作Ⅱ的名称_______________________________________________。

    （5）用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是_________________________________________。

    （6）鉴定所得晶体中含有Fe2＋、NH、SO离子的实验方法正确的是________(填编号)。

    a．取少量样品于试管，加水溶解，通入适量Cl2，再加KSCN溶液，观察现象

    b．取少量样品于试管，加水溶解，加入酸性KMnO4溶液，观察现象

    c．取少量样品于试管，加水溶解，加入浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色的变化

    d．取少量样品于试管，加水溶解，加入盐酸后再加入BaCl2溶液，观察现象

     

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    C．c(Na＋) + c(OH－)＝c(F－) + c(H+) D．c(Na＋) + c(H+)＝c(F－) + c(OH－)

     

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