“化学与技术 模块海洋是一座巨大的宝藏.若把海水淡化和化工生产结合起来.既可解决淡水资源缺乏的问题....
分析:(1)海水淡化即利用海水脱盐生产淡水的过程,常见的方法有:蒸馏法、膜法、冷冻法、离子交换法等;
(2)阴离子交换膜只允许阴离子自由通过,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过;电解池的阴极是氢离子放电,阳极是氢氧根离子放电;根据电极反应来书写总的电解反应;
(3)水垢的主要成分是氢氧化镁和碳酸钙;
(4)阴离子交换树脂可以实现阴离子之间的交换,碱性环境下,镁离子易形成沉淀物.
解答:解:(1)海水淡化常见的方法有:蒸馏法、膜法、冷冻法、离子交换法等,故答案为:蒸馏;膜;
(2)①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,隔膜A和阳极相连,阳极是阴离子放电,所以隔膜A是阴离子交换膜,故答案为:阴离子交换膜;
②电解池的阴极是氢离子放电,阳极是氢氧根离子放电,隔膜A是阴离子交换膜,隔膜C是阳离子交换膜,则导致A室显酸性,B室显中性,C室显碱性,所以pH大小顺序为:pH
a<pH
b<pH
c,故答案为:pH
a<pH
b<pH
c;
③电解氯化钠的反应原理为:2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑,故答案为:2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑;
(3)水垢的主要成分是氢氧化镁和碳酸钙,也是具有暂时硬度的硬水在长时间加热煮沸后生成沉淀的主要成分,故答案为:CaCO
3、Mg(OH)
2;
(4)阴离子交换树脂可以实现阴离子之间的交换,所以Cl
-与阴离子交换树脂反应的方程式为:RN(CH
3)
3OH+Cl
-═RN(CH
3)
3Cl+OH
-,碱性环境下,镁离子易形成沉淀物,会堵塞了离子交换柱,所以离子交换树脂有时不起作用,故答案为:阴离子交换树脂交换出的OH
-和Mg
2+、Ca
2+等反应生成沉淀堵塞了离子交换柱.
点评:本题是一道化学和技术的题目,难度较大,考查学生分析和解决问题的能力.
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