1、选择题 电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法,其原理如图所示。已知海水中含
Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极。下列叙述中正确的是

[? ]
A.A膜是阳离子交换膜
B.通电后,海水中阴离子往b电极处运动
C.通电后,a电极的电极反应式为?4OH--4e-?=O2↑?+2H2O
D.通电后,b电极上产生无色气体,溶液中出现少量白色沉淀
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 (9分)利用下图电解装置进行实验。

(1)若a、b是惰性电极,电解质溶液是氯化钠溶液,a极是?极,总反应的离子方程式是?。
(2)若a、b是惰性电极,电解质溶液是硝酸银溶液,b极上的现象是?,总反应的离子方程式是?。
(3)若a、b是惰性电极,电解质溶液是硫酸钾溶液,a极上的电极反应是?,若两极附近分别加入石蕊试液,两极附近的现象是?。
参考答案:(1)阳;2Cl-+2H2O ?Cl2↑+H2↑+2OH-
(2)有银白色固体析出;4Ag++2H2O ?4Ag+O2↑+4H+
(3)4OH--4e-= 2H2O+O2↑;a极附近溶液变红,b极附近溶液变蓝
本题解析:(1)根据电流方向可判断,a是阳极,b是阴极。所以惰性电极电解饱和氯化钠溶液,其总反应式为2Cl-+2H2O ?Cl2↑+H2↑+2OH-。
(2)惰性电极电解硝酸银溶液,则阴极b是银离子发生而析出单质银,阳极是OH-放电,放出氧气,则反应式为4Ag++2H2O ?4Ag+O2↑+4H+。
(3)惰性电极电解硫酸钾溶液,则相当于电解水,阳极是是OH-放电,放出氧气。阴极是氢离子放电生成氢气。所以阳极周围显酸性,阴极周围显碱性。
本题难度:一般
3、简答题 某课外活动小组用如图1装置进行实验,试回答下列问题.
(1)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应式为______.
(2)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应式为______,总反应的离子方程式为______.有关上述实验,下列说法正确的是(填序号)______.
①溶液中Na+向A极移动
②从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
④若标准状况下B极产生2.24L气体,则溶液中转移0.2mol电子
(3)该小组同学认为,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图2装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾.
①该电解槽的阳极反应式为______.
此时通过阴离子交换膜的离子数______(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数.
②若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应式为______.

参考答案:(1)开始时开关K与a连接形成原电池反应,B电极铁做负极失电子生成亚铁离子,电极反应为:Fe-2e-=Fe2+,故答案为:Fe-2e-=Fe2+;
(2)开关K与b连接,装置为电解池,铁为阴极,发生还原反应,氢离子得到电子生成氢气,即B电极反应为2H++2e-=H2↑;电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,电解总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O通电.2OH-+H2↑+Cl2↑,
①电解过程中阳离子向阴极移动,B为阴极,故①错误;
②A生成氯气,能使湿润KI淀粉试纸变蓝,故②正确;
③反应一段时间后加适量HCl气体,可恢复到电解前电解质的浓度,不是加入盐酸,故③错误;
④若标准状况下B极产生2.24L氢气,为氢气物质的量为0.1mol,依据电极反应计算,由2H++2e-=H2↑得到溶液中转移0.2mol电子,故④正确;
故答案为:2H++2e-═H2↑;2Cl-+2H2O通电.2OH-+H2↑+Cl2↑;②④;
(3)①电解时,阳极上失电子发生氧化反应,溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力,所以阳极上氢氧根离子失电子生成水和氧气4OH--4e-=2H2O+O2↑;阳极氢氧根离子放电,因此硫酸根离子向阳极移动,阴极氢离子放电,因此钠离子向阴极移动,所以通过相同电量时,通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数.
故答案为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;小于;
②燃料原电池中,燃料在负极上失电子发生氧化反应,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,该燃料原电池中,氧气是氧化剂,所以氧气在正极上得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,
故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知氧元素有16O、18O两种核素,按中学化学知识要求,下列说法正确的是
[? ]
A.Na2O2与H218O反应时生成产生18O2气体
B.向2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的平衡体系中加入18O2,结果18O2 只出现在产物中
C.CH3COOH和CH3CH218OH发生酯化反应时,产物中分子式为H218O
D.用惰性电极电解含有H218O的普通水时,阳极可能产生三种相对分子质量不同的氧分子
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 (1)A为用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+、Mg2+)的装置.
①电解一段时间后,B中出现浑浊现象,请用离子方程式表示原因______.
此时电极a附近的现象为______,因此工业上电解所用的食盐水需精制.
②随反应的进行,C中溶液红色褪去,主要原因有两种可能.请按要求填写表格.
假设 | 主要操作 | 现象 | 结论 假设1: | | | 假设2:可能是H+与OH-中和,导致溶液褪色
|
(2)电解饱和食盐水所得气体X,可应用于提取溴单质.现有流程图如下:

请回答:
①气体X的化学式为______,反应II的化学方程式为______.
②在母液苦卤中含有较多的NaCl、KCl、MgCl2、MgSO4等物质.用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量(g/L),实验过程中应测定的数据有______.
③电解200kg?质量分数为25%的饱和食盐水,当浓度下降到20%时,收集到氯气的物质的量为______(溶于溶液中的氯气忽略不计,计算结果保留一位小数).
参考答案:(1)惰性电极电解饱和食盐水,发生2NaCl+2H2O?电解?.?2NaOH+H2↑+Cl2↑,
①氯气在b电极生成后在B中与硫化钠发生氧化还原反应,该离子反应为Cl2+S2-=2Cl-+S↓,氢气在a电极产生,生成的NaOH与镁离子反应,观察到有无色气泡产生,溶液出现浑浊,
故答案为:Cl2+S2-=2Cl-+S↓;有无色气泡产生,溶液出现浑浊;
②C中溶液红色褪去,主要原因有两种可能,若为HClO的强氧化性褪色,则漂白性后再滴加酚酞不会恢复,或褪色的溶液中滴加NaOH溶液,颜色不会恢复,故答案为:假设主要操作现象结论假设1:Cl2与水反应生成有强氧化性的HClO,有漂白作用使红色褪去取少量褪色溶液于试管中,滴加酚酞显红色假设1正确假设2:或 假设主要操作现象结论假设1:Cl2与水反应生成有强氧化性的HClO,有漂白作用使红色褪去取少量褪色溶液于试管中,加入适量NaOH溶液显红色假设2正确假设2:;
(2)①由流程可知,X为Cl2,具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,该离子反应为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,故答案为:Cl2;SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4;?
②用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量(g/L),应知道溶液的体积及Mg元素的质量,则需测定苦卤样品的体积、Mg(OH)2沉淀的质量,故答案为:苦卤样品的体积、Mg(OH)2沉淀的质量;
③电解200kg?质量分数为25%的饱和食盐水,当浓度下降到20%时,参加反应的NaCl为xmol,由2NaCl+2H2O?电解?.?2NaOH+H2↑+Cl2↑,则200000×25%-x×58.5g/mol200000-2x-71x×100%=20%,解得x=195.4mol,所有氯气的物质的量为195.4mol2=97.7mol,故答案为:97.7mol.
本题解析:
本题难度:简单