Question

【題目】水是一種重要的自然資源，是人類賴以生存不可或缺的物質(zhì)，水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康。海水是人類資源寶庫，若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來，既可解決淡水資源缺乏的問題，又可充分利用海洋資源。

(1)天然水凈化處理過程中需要加入混凝劑，常用的混凝劑有明礬、硫酸鋁、硫酸鐵等，其凈水作用的原理是 ______。

(2)水的凈化與軟化的區(qū)別是：水的凈化是指 ______ ，而水的軟化是指 ______。

(3)目前，國際上實用的“海水淡化”主要技術(shù)之一是電滲析法，圖是利用電滲析法對海水進行淡化處理的原理圖。已知海水中含、、、、等離子，電極為惰性電極。

①陽離子交換膜只允許陽離子通過是 ______ 填“A”或“B”。

②寫出通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式 ______ 。

(4)海水除了可以得到淡化水之外，還可提取多種化工原料．由海水制備無水氯化鎂主要有以下步驟：在一定條件下脫水干燥；加熟石灰；加鹽酸；過濾；濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是 ______ 填序號。

(5)海水電解制得的氫氣用于合成氨，某合成氨廠生產(chǎn)流程圖如圖：

①第(1)個設(shè)備中先把和壓縮的目的是 ______ 。

②在第(3)個設(shè)備中用冷卻方法分離出 ______ ，其目的是 ______ 。

Answer 1

【答案】鋁鹽或鐵鹽在水中發(fā)生水解生成相應(yīng)氫氧化物膠體，它可吸附天然水中懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體，使其聚沉，達到凈化目的 用混凝劑將水中膠體及懸浮物沉淀下來 除去水中和 B ②④③⑤① 使平衡向生成氨氣的方向移動 液氨 使平衡右移，提高氮氣和氫氣的轉(zhuǎn)化率

【解析】

(1)鋁鹽或鐵鹽在水中發(fā)生水解生成相應(yīng)氫氧化物膠體，吸附天然水中懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體，使其聚沉，達到凈化目的；

(2)水的凈化是用混凝劑將水中膠體及懸浮物沉淀下來，水的軟化是除去水中和，降低水中鈣、鎂離子濃度。

(3)①陽離子交換膜只允許陽離子自由通過，隔膜B和陰極相連，陽離子向陰極移動，所以隔膜B是陽離子交換膜；

②通電后，陽極是氯離子放電，生成氯氣，其電極反應(yīng)為：；

(4)因海水中的濃度較小，所以要經(jīng)過富集，先加熟石灰形成沉淀：，然后將沉淀過濾，加入鹽酸將沉淀轉(zhuǎn)化為：，這樣就實現(xiàn)了富集，將溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到六水合氯化鎂晶體，因易水解，為防止水解，加熱六水合氯化鎂晶體必須在HCl氛圍下中進行，故答案為②④③⑤①；

(5)①第(1)個設(shè)備中先把和壓縮，可使壓強增大，有利于平衡向生成氨氣的方向移動；

②在第(3)個設(shè)備中用冷卻方法分離出液氨，生成物濃度降低，有利于平衡向正向移動，提高轉(zhuǎn)化率。