(12分)【化學(xué)——化學(xué)與技術(shù)】
海水占地球總儲水量的97.2%。若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來,既可以解決淡水資源缺乏的問題,又可以充分利用海洋資源。
(1)多級閃蒸法是目前“海水淡化”的主要技術(shù)。該法是在一定條件下將海水變成蒸汽,蒸汽經(jīng)過冷卻而得高純度淡水。由此可判斷多級閃蒸法是 (填“物理變化” 或“化學(xué)變化”)。
(2)利用海水曬鹽的原理是 ;分離食鹽晶體后的母液中含有KCl、MgCl2,經(jīng)過分離、提純后,可用于 。
(3)“氯堿工業(yè)”利用電解飽和食鹽水制得重要化工產(chǎn)品。在氯堿工業(yè)中,隔膜法電解(如圖甲所示)工藝逐漸被離子交換膜電解(如圖乙所示)技術(shù)取代。
①寫出兩電極的反應(yīng)式:陽極 ,陰極 。
②石棉隔膜的作用是 。離子交換膜電解槽中⑥、⑦分別是 、 。
(1)物理變化(1分)
(2)蒸發(fā)、結(jié)晶 (1分) 工業(yè)上冶煉金屬鉀和鎂(2分)
(3)①2Cl--2e-=Cl2↑(2分) 2H++2e- =H2↑(2分)
② 分成陰、陽兩極室,阻止氣體通過(2分) NaOH溶液(1分) Na+(1分)
解析試題分析:(1)海水變成蒸汽,蒸汽經(jīng)過冷卻而得高純度淡水為物質(zhì)狀態(tài)的變化,沒有生成新物質(zhì),所以多級閃蒸法是物理變化。
(2)食鹽的溶解度受溫度的影響小,從食鹽溶液中獲得食鹽主要利用陽光和風(fēng)蒸發(fā)水分,使氯化鈉成晶體析出;分離食鹽晶體后的母液中含有KCl、MgCl2,經(jīng)過分離、提純后,可用電解法冶煉金屬鉀和鎂。
(3)①用惰性電極電解飽和食鹽水時, Cl-的放電能力強于OH-,陽極氯離子失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為:2Cl--2e-═Cl2↑,陰極是氫離子放電生成氫氣,陰極發(fā)生反應(yīng)的電極方程式為:2H++2e-═H2↑
②如果Cl2和NaOH溶液接觸,發(fā)生反應(yīng)2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+H2O,為了防止Cl2和NaOH反應(yīng),石棉隔膜的作用是分成陰、陽兩極室,阻止氣體通過;電解飽和食鹽水時電解槽離子膜,允許陽離子和水分子通過,不允許陰離子通過;陰極是氫離子放電生成氫氣,同時生成氫氧化鈉,所以⑥為氫氧化鈉,⑦為Na+。
考點:本題考查海水的淡化、海水的利用、氯堿工業(yè)。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題
X、Y、Z三種金屬,X、Y組成原電池,X是負(fù)極;把Y放在Z的硝酸銀溶液中,Y表面有Z析出。其活潑順序是
A.X>Y>Z | B.Z>Y>X | C.X>Z>Y | D.Y>X>Z |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(8分)某課外活動小組用下圖進(jìn)行實驗,試回答下列問題。
(1)若開始時開關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)式為 ;
(2)若開始時開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)式為 ;
總反應(yīng)的離子方程式為 ;
(3)當(dāng)開關(guān)K與b連接時,下列說法正確的是(填序號) 。
①溶液中Na+向B極移動
②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)
③反應(yīng)一段時間后加入適量的鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
④若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移了0.2mol電子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
1991年我國首創(chuàng)以鋁-空氣-海水為能源的新型“海水電池”,該電池以海水為電解質(zhì)溶液,靠空氣中的氧使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。它比干電池能量高20~50倍。其總反應(yīng)式表示為:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。
(1)該電源的負(fù)極材料為 ,(2)寫出正極反應(yīng)式為 : 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
如圖所示,U形管內(nèi)盛有100mL的溶液,按要求回答下列問題:
(1)打開K2 ,合并K1,若所盛溶液為CuSO4溶液:則A為 極, A極的電極反應(yīng)式為 。若所盛溶液為KCl溶液:則B極的電極反應(yīng)式為
(2)打開K1,合并K2,若所盛溶液為滴有酚酞的NaCl溶液,則:
①A電極附近可觀察到的現(xiàn)象是 ,Na+移向 極(填A(yù)、B)
②B電極上的電極反應(yīng)式為 ,
總反應(yīng)化學(xué)方程式是 。
③反應(yīng)一段時間后打開K2,若忽略溶液的體積變化和氣體的溶解,B極產(chǎn)生氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為11.2mL,將溶液充分混合,溶液的pH約為 。若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到原狀態(tài),需向U形管內(nèi)加入或通入一定量的 。[ pH=-lgc(H+) ]
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(8分)Li-SOC12電池可用于心臟起搏器,該電池的電極材料分別為鋰和碳,電解液是LiAlCl4—SOCl2.電池的總反應(yīng)可表示為:4Li+2SOC12 4LiCl +S+SO2。
請回答下列問題:
(1)電池的負(fù)極材料為_________,發(fā)生的電極反應(yīng)為____________________;
(2) SOCl2易揮發(fā),實驗室中常用NaOH溶液吸收SOC12,如果把少量水滴到SOCl2中,反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________;
(3)用此蓄電池電解含有0.1 mol/LCuSO4和0.1 mol/LNaCl的混合溶液100 mL,假如電路中轉(zhuǎn)移了0.02 mole-,且電解池的電極均為惰性電極,陽極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是______L,將電解后的溶液加水稀釋至1L,此時溶液的pH=______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(16分)氯化亞銅(CuCl)是有機合成工業(yè)中應(yīng)用較廣泛的催化劑,它是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空氣中會被迅速氧化。從酸性電鍍廢液(主要含Cu2+、Fe3+)中制備氯化亞銅的工藝流程如下:
請回答下列問題:
(1)電鍍污泥的主要成分是 (寫化學(xué)式)。
(2)鐵粉、氯化鈉、硫酸銅在溶液中反應(yīng)生成CuCl的離子反應(yīng)方程式為:
。
(3)析出CuCl晶體時的最佳pH在 左右。
(4)析出的CuCl晶體要立即用無水乙醇洗滌,然后真空干燥、冷卻,密封包裝。真空干燥,密封包裝的目的是 。
(5)從濾液A中可回收的主要物質(zhì)是 (寫化學(xué)式)。
(6)以碳棒為電極電解CuCl2溶液可得到CuCl。寫出電解CuCl2溶液后的陰極上發(fā)生的反應(yīng)為
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某實驗小組用以下幾個實驗裝置探究電化學(xué)過程對金屬與稀硫酸反應(yīng)速率的影響, 燒杯中都盛有稀H2SO4。
試回答:
(1)B裝置中Cu電極上的電極反應(yīng)式為 ,D裝置中Fe電極上的電極反應(yīng)式為 。
(2)D裝置中的實驗現(xiàn)象有 ,若用電流表測量反應(yīng)時通過導(dǎo)線的電子流量為0.2mol,則Fe電極的質(zhì)量變化為 。
(3)B、C兩個裝置中Fe片被腐蝕的速率更快的是 (填B或C)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鉛蓄電池是典型的可充型電池,電池總反應(yīng)為:Pb+PbO2+4H++2S2PbSO4+2H2O。
請回答下列問題(不考慮氫、氧的氧化還原):
放電時,正極的電極反應(yīng)是 ;電解液中H2SO4的濃度將變 ;當(dāng)外電路通過1 mol電子時,理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加 g。
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