Question

江蘇擁有較長的海岸線，浩瀚的海洋是一個(gè)巨大的物質(zhì)寶庫．目前世界各國都在研究如何充分利用海洋資源．

（1）如圖1所示，在電場中利用膜技術(shù)（陽離子交換膜只允許陽離子通過，陰離子交換膜只允許陰離子通過）淡化海水，該方法稱為電滲析法．
①圖1中膜a應(yīng)選用

 

膜．
②電滲析法還可用來處理電鍍廢液，寫出用該方法處理含硝酸銀廢液時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（2）海水中的氘（含HDO 0.03‰）發(fā)生聚變的能量，足以保證人類上億年的能源消費(fèi)，工業(yè)上可采用“硫化氫-水雙溫交換法”富集HDO．其原理是利用H₂S、HDS、H₂O和HDO四種物質(zhì)，在25℃和100℃兩種不同的溫度下發(fā)生的兩個(gè)不同反應(yīng)得到較高濃度的HDO．
①從物質(zhì)的微粒構(gòu)成看，H₂O、HDO的不同點(diǎn)是

 

．
②圖2為“硫化氫-水雙溫交換法”所發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)中涉及的四種物質(zhì)在反應(yīng)體系中的物質(zhì)的量隨溫度的變化曲線．寫出100℃時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；工業(yè)上富集HDO的生產(chǎn)過程中，可以循環(huán)利用的一種物質(zhì)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理,核素

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）①陰離子交換膜只允許陰離子自由通過，陽離子交換膜只允許陽離子自由通過；
②處理含硝酸銀廢液時(shí)所發(fā)生反應(yīng)是電解硝酸銀溶液，依據(jù)離子放電順序判斷生成產(chǎn)物，配平寫出化學(xué)方程式；
（2）①依據(jù)氫元素存在同位素分析分子中氫原子種類不同，中子數(shù)不同；
②圖象分析，物質(zhì)的量減少的是反應(yīng)物，增加的是生成物；
③HDS中的氫原子可以繼續(xù)與HDO反應(yīng)，故H₂S可循環(huán)利用．

解答： 解：（1）①陰離子交換膜只允許陰離子自由通過，陽離子交換膜只允許陽離子自由通過，隔膜A和陽極相連，陽極是陰離子放電，所以隔膜A是陰離子交換膜，
故答案為：陰離子交換膜；  
②處理含硝酸銀廢液，利用電解原理對(duì)硝酸銀電解使銀析出，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO₃+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O

通電  .

4Ag+O₂↑+4HNO₃；
（2）①從物質(zhì)的微粒構(gòu)成看，H₂O、HDO的不同點(diǎn)是，分子中所含氫原子的種類不同，中子數(shù)不同，
故答案為：原子種類不同、中子數(shù)目不同；
②物質(zhì)的量減少的是反應(yīng)物，增加的是生成物，反應(yīng)物為H₂S，HDO，生成物為HDS，H₂O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H₂S+HDO=HDS+H₂O，
故答案為：H₂S+HDO=HDS+H₂O；   
③HDS中的氫原子可以繼續(xù)與HDO反應(yīng)，故H₂S可循環(huán)利用，故答案為：H₂S．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電解池原理的分析判斷，注意電極反應(yīng)式的書寫判斷電解產(chǎn)物的分析應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)，仔細(xì)審題是解題關(guān)鍵，題目難度中等．