《2016-2017学年高中化学第2单元化学与资源开发利用课题2海水的综合利用第1课时海水中盐的开发和利用学业分层测评新人教版选修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016-2017学年高中化学第2单元化学与资源开发利用课题2海水的综合利用第1课时海水中盐的开发和利用学业分层测评新人教版选修（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、海水中盐的开发和利用 (建议用时：45分钟)学业达标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Cl2D利用潮汐发电是将化学能转化为电能【解析】海水中钾元素以K形式存在，生成钾单质必定发生氧化还原反应，所以发生了化学反应，故A错。蒸发制海盐的过程主要是发生了物理变化，故B错。潮汐发电是将动能转化为电能，D错。【答案】C2离子交换膜法制烧碱示意图如下图所示，有关说法正确的是() 【导学号：64570014】Aa口进水Bb口进精制饱
2、和食盐水Cc口出的是Cl，是由b口进入的Dd口出的是H2【解析】a口进入的是精制饱和NaCl溶液；b口所进是含少量NaOH的水；c口出的是淡盐水；d口出的是H2。【答案】D3氯碱工业中关于电极材料的选用，下列说法合理的是()A两极可用任意可导电固体材料B阳极必须用惰性电极 C阴极必须用惰性电极D石墨阳极比金属阳极更节电【解析】阳极发生氧化反应，反应式为2Cl2e=Cl2，故阳极需要惰性电极，阴极则不必。惰性金属阳极比石墨阳极在耐腐蚀性、节能等方面性能更好。【答案】B4NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质(如图)。下列说法正确的是()A25 ，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B
3、石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应D如图所示的转化反应都是氧化还原反应【解析】A错，因为相同温度时，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小；B对，因为该反应属于氯元素的歧化反应，其化合价既有升高又有降低；C错，Cl2与Fe在加热或点燃条件下反应；D错，因为生成苏打、小苏打的两个反应都不是氧化还原反应。【答案】B5下列关于离子交换膜电解槽电解饱和食盐水的叙述不正确的是()A精制饱和食盐水注入阳极室BCl和Na透过阳离子交换膜进入阳极室C阴极区溶液使酚酞溶液呈红色D阳极产生使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体【解析】明确离子交换膜的功能是只允
4、许阳离子通过而不允许阴离子通过，因此Cl不能透过阳离子交换膜。A正确，B不正确。【答案】B6某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()Aa为正极，b为负极；NaClO和NaClBa为负极，b为正极；NaClO和NaClCa为阳极，b为阴极；HClO和NaClDa为阴极，b为阳极；HClO和NaCl【解析】为了确保氯气被充分吸收，应该使氯气在下端产生：2Cl2e=Cl2(阳极反应)，所以b为电源的正极。Cl22NaOH=NaClNaClOH2
5、O，则消毒液的主要成分为NaCl、NaClO。【答案】B7电解饱和食盐水时两电极上产生气体的体积比应是11，但实际测量时却发现V(H2)V(Cl2)(常温常压)，其原因可能是()AH2的摩尔质量比Cl2的小BCl2有刺激性气味CH2的熔、沸点比Cl2的低DH2的溶解度比Cl2的小【解析】由于H2难溶于水而Cl2能溶于水，故实测V(H2)V(Cl2)。【答案】D8(2016济南高二质检)关于氯碱工业，下列叙述不正确的是()A离子膜法对食盐水质量要求严格，所用盐水必须经二次精制B若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性D若在阴极附
6、近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈红色【解析】氯碱工业的反应原理为2NaCl2H2O2NaOHCl2H2，电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈碱性。【答案】C9如图所示，电解含有少量酚酞的饱和食盐水。下列有关说法正确的是()AC1为阳极，电解时，该极附近溶液先变红色BC2为正极，电解时，该极上Cl被还原为氯气C电解时若两极产生的物质在溶液中发生作用，整个电解反应为NaClH2ONaClOH2D电解时，电流从电源负极经导线至C1经电解质溶液至C2经导线至电源正极【解析】C1电极与电源负极相连，为电解池阴极，C2为阳极，Cl在该电极上被氧化，A、B两选项均错。D项，电流从电源正极
7、流出。C项，将反应2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O加和整理得NaClH2ONaClOH2。【答案】C10向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中通入一定量氯气后，将溶液蒸干并灼烧，得到固体剩余物的组成可能是()ANaCl、Na2SO4BNaCl、NaBr、Na2SO4、I2CNaCl、Na2SO4、I2DNaCl、NaI、Na2SO4【解析】NaBr、NaI与氯气反应，因蒸干并灼烧溴挥发、碘升华，故B、C错；氯气与Na2SO3反应生成NaCl和Na2SO4，故A正确；因为还原性SOIBr，故D错误。【答案】A11用U形管、石墨电极、低碳钢电极、
8、铅蓄电池和导线等组装电解槽，电解饱和食盐水(电解是成功的)。回答下列问题：(1)石墨电极上的气态产物是_，低碳钢电极上的气态产物是_。(2)NaOH生成于_(填“阳极区”或“阴极区”)。请对你的判断作出简要的解释：_。(3)如果将铅蓄电池的正、负极对调后再连接，电解的化学方程式是_。【解析】(1)在电解池中，石墨是惰性电极，它用作电解池的阳极，接电源的正极，低碳钢是活性电极，它用作电解池的阴极，接电源的负极。电解装置如下图所示。饱和食盐水饱和NaCl溶液中有Na和H两种阳离子，H放电能力较强；有OH和Cl两种阴离子，Cl放电能力较强。电极反应式如下：石墨电极(阳极)：2Cl2e=Cl2低碳钢电
9、极(阴极)：2H2O2e=H22OH或2H2e=H2(2)在电解的过程中，阴极区生成OH，溶液里的Na受电场力的作用移向阴极区，在阴极区生成了NaOH。(3)将铅蓄电池的正、负极对调后再连接，石墨电极(惰性电极)变成了阴极，低碳钢电极(活性电极)变成了阳极，电极反应如下：石墨电极(阴极)：2H2O2e=H22OH低碳钢电极(阳极)：Fe2e=Fe2电解总化学反应方程式：Fe2H2OFe(OH)2H2【答案】(1)Cl2(或氯气)H2(或氢气)(2)阴极区OH在阴极区生成，溶液里的Na受电场力的作用移向阴极区，OH与Na在阴极形成了NaOH(3)Fe2H2OFe(OH)2H212电解原理在化学工
10、业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则(1)电解池中X极上的电极反应式为_。在X极附近观察到的现象是_。(2)Y电极上的电极反应式为_，检验该电极反应产物的方法是_。【解析】用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极反应：2Cl2e=Cl2；阴极反应：2H2e=H2。与电源正极相连的为阳极，反之为阴极。所以X为阴极，Y为阳极。X极在反应过程中消耗了H2O电离出的H，溶液呈碱性，加入酚酞溶液变成红色；Y极产生Cl2，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变成蓝色
11、。【答案】(1)2H2e=H2产生气泡，溶液变红(2)2Cl2e=Cl2把湿润的淀粉碘化钾试纸放在Y电极出口附近，试纸变蓝色13氢氧化钠是一种用途广泛的化工原料，我国氯碱工业的设备多采用离子交换膜电解槽。(1)写出电解饱和NaCl溶液的电极反应式和总反应方程式：阳极：_；阴极：_；总反应式：_。(2)离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是_。(3)为使电解NaCl溶液的速率加快，下列措施不可行的是_(填字母)。A增大电极面积B升高饱和NaCl溶液的温度C加大阴极与阳极间的距离D提高电解时的电源电压(4)如果将某离子交换膜电解槽电解时的电压增大到原来的2倍电解时的电流强度增大到原来的2倍
12、电解时温度从30 提高到60 。则电解速率一定会达到原来2倍的是_(填序号)。【解析】电解时H、Cl分别在阴、阳两极上得失电子，产生H2和Cl2。阳极材料必须选择不易被Cl2腐蚀的材料。增大电极面积、升高电解液温度、增大电源电压都有利于电解速率的加快。当电解时电压增大到原来的2倍，电解池的电阻可能发生变化，电解时的电流强度不一定增大到原来的2倍；电解时温度从30 提高到60 ，电解池的内阻会有所降低，但并不一定恰好降低为原来的一半；当电解时的电流强度增大到原来的2倍，单位时间内流过电路的电量恰好为原来的2倍，发生反应的物质的量也恰好为原来的2倍，即反应速率为原来的2倍。【答案】(1)2Cl2e=Cl22H2e=H22NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(2)能防止H2、Cl2混合发生爆炸，又能避免Cl2与NaOH反应(3)C(4)14(2016广州高二检测)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)目前，以下“技术”中，可用于“海水淡
