本试题 “海水占地球总储水量的97.2%.若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源.(1)海水中含有大量的氯化钠.请写...” 主要考查您对原子结构示意图
海水资源的综合利用
氯碱工业
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定义:
圆圈和圆圈内的数字分别表示原子核和核内的质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。
表示原子结构的常用图示:
1.原子符号:
2.核外电子分层排布示意图:
3.原子结构示意图:
相对原子质量及近似相对原子质量:
1.几个概念的辨析
原子的真实质量 | 原子的真实质量也称绝对质量,是通过精密的实验测得的,原子的真实质量很小,使用极不方便,所以科学上,一般不直接使用原子的真实质量,而使用原子的相对质量—— 相对原子质量 |
核素的相对原子质量 | 核素的相对原子质量是指一个核素原子的质量与一个碳-12原子质量的l/12的比值 |
元素的相对原子质量 | 元素的相对原子质量是指某元素各种核素的相对原子质量与各核素原子所占的原子个数百分比(丰度)的乘积之和,也就是元素周期表中所给的相对原子质量的数值。一般情况下元素的相对原子质量不为整数 |
原子的质量数 | 原子的质量数是指某元素的一种核素原子的核中所含质子数和中子数之和,在实际使用中常代替相对原子质量,所以也叫做近似相对原子质量。需要注意的是元素无质量数 |
2.近似相对原子质量
1.核素的近似相对原子质量,就是核素的质量数。
2.元素的近似相对原子质量,就是按照该元素各种核素的质量数和各种核素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。例如,氯元素的近似相对原子质量为:
海水制盐:
(1)海水制盐的方法:从海水中得到食盐的方法有蒸发法(盐田法)、电渗析法等。目前,以蒸发法(盐田法)为主。
(2)海水晒盐的基本原理:水分不断蒸发,氯化钠等盐结晶析出。
(3)海水晒盐的流程
氯碱工业:
(1)食盐水的精制
(2)电极反应
阴极:
阳极:
总反应::
(3)主要设备
离子交换膜电解槽一一阳极用金属钛(表面涂有钛、钉氧化物层)制成,阴极用碳钢(覆有镍镀层)制成。阳离子膜具有选择透过性,只允许Na+透过,而Cl-、 OH一和气体不能透过。
(4)产品及用途
烧碱:可用于造纸、玻璃、肥皂等工业
氯气:可用于制农药、有机合成、氯化物的合成
氢气:可用于金属冶炼、有机合成、盐酸的制取
海水提溴:
(1)氯化
氯化氧化溴离子,在pH=3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹出
当海水中的Br一被氧化成Br2以后,用空气将其吹出。另外,也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)吸收
目前比较多的是用二氧化硫作还原剂,使溴单质转化为HBr,再用氯气将其氧化得到溴产品。化学方程式如下:
海水提镁:
(1)工艺流程
(2)主要化学反应
①制备石灰乳:
②沉淀
③制备
从海水中提取重水:
提取重水的方法:蒸馏法、电解法、化学交换法、吸附法等。常用方法:化学交换法(硫化氢一水双温交换法)
铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义,化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。潮汐能、波浪能也是越来越受到重视的新型能源。
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