工业流程专题复习

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专题复习：海水的综合利用

一、提取镁

下表是氧化镁和氯化镁的熔沸点数据：

A ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→电解

Mg

B ．海水――→HCl MgCl 2溶液―→MgCl 2晶体――→电解

Mg C ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→灼烧MgO ――→电解

Mg

D ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→HCl MgCl 2溶液―→MgCl 2(熔融)――→电解

Mg 二、提取溴，氯气

(12分)福建有广阔的海岸线，建设海峡西岸经济区，海水的综合利用大有可为。海水中溴含量约为65 mg·L －

1，从海水中提取溴的工业流程如下：

(1) 以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是 (2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br 2，利用了溴的_______。 A ．氧化性 B ．还原性 C ．挥发性 D ．腐蚀性

(3)以上流程Ⅱ中涉及的离子反应如下，请在下面方框内填入适当的化学计量数：

(4)上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式：________________________________。 (5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是________。

A ．乙醇

B ．四氯化碳

C ．烧碱溶液

D ．苯

(6)氧化剂氯气来自电解饱和食盐水，电解槽使用了隔膜(或离子交换膜)来防止氯气与氢氧化钠溶液反应。 ①电解时，阳极反应式为________________。

②若采用无隔膜的电解槽，将得到H 2和____________。

三、综合

（2011北京）26．(14分)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示

(1)溶液A的溶质是_________；

(2)电解饱和食盐水的离子方程式是_____________________

(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用_______________________

(4)电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42¯、[c(SO42¯)＞c(Ca2+)]，精致流程如下(淡盐水和溶液A来电解池)：

①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是_____。

②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是________________________

③BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程Ⅱ中除去的离子有_____________

④经过程Ⅲ处理，要求盐水中c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L，若盐水b中NaClO 的含量是7.45mg/l，则处理10m3盐水b，至多添加10%Na2SO3溶液_____kg(溶液体积变化忽略不计)。

2012-1-西城（12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：

（1

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。用平衡移动原理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）。

【课后习题】

1、海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是

A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质

B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化

C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2

D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能

2、下列方法不能用于海水处理得到淡水的是

A．电渗析法B．蒸馏法

C．升华D．离子交换法

3、从海水中提取镁的工艺流程图可表示如下,下列说法不正确的是

A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富

B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气

C．步骤⑤，可将晶体置于HCl气体氛围中脱水

D．上述工艺流程中涉及到化合、分解和复分解反应

4、（1）A为用惰性电极电解饱和食盐水（含少量Ca2+、Mg2+）

的装置。

①电解一段时间后，B中出现浑浊现象，请用离子方程式表示

原因。

此时电极a附近的现象为，因此工业上电解所用的食盐水需精制。

②随反应的进行，C中溶液红色褪去，主要原因有两种可能。请按要求填写表格。

（2）电解饱和食盐水所得气体X，可应用于提取溴单质。现有流程图如下：

①气体X的化学式为，反应II的化学方程式为。

②在母液苦卤中含有较多的NaCl、KCl、MgCl2、MgSO4等物质。用沉淀法测定苦卤

中镁元素的含量（g/L），实验过程中应测定的数据有。

③电解200kg 质量分数为25%的饱和食盐水，当浓度下降到20%时，收集到氯气的

物质的量为(溶于溶液中的氯气忽略不计，计算结果保留一位小数) 。

5．(14分)把海水过滤除杂，在提取了氯化钠、溴、镁等化学物质后，剩余的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：

(1)乙、丁中溶质的化学式为________、________；

(2)第④步骤操作中用稀H2SO4浸洗的目的是___________；