时间:2017-09-25 18:05:19
1、实验题 （2014届河北省冀州中学高三3月摸底考试理综化学试卷）
氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如下图所示：
（1）该流程中可以循环的物质是?。
（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式?，若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果?。
（3）右图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成)。则B处产生的气体是?，E电极的名称是?。电解总反应的离子方程式为?。
（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为?。
（5）已知在电解槽中，每小时通过1安培的直流电可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342吨/m3）113m3，电解槽的电流强度1.45 ×104A，该电解槽的电解效率为?。
参考答案：（1）氯化钠?氢氧化钠
（2）Ca2++ CO32－ = CaCO3↓? Mg2+ + 2OH－ = Mg(OH)2↓?用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜。
（3）H2 阳极 ?2Cl－＋2H2O
Cl2↑＋H2↑＋2 OH－
（4）Na2SO3 + Cl2 + H2O = Na2SO4 + 2HCl
（5）93.46%
本题解析：
氯碱工业的电解原理是2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－。(1)从图上看未电解的NaCl和产物NaOH可以循环使用。（2）粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等无机杂质，一次精制时加入纯碱和烧碱，其中CO32-使Ca2+沉淀，OH－使Mg2+沉淀；用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜。
（3）图中Na+由左侧通过离子交换膜进入右侧，说明F电极为H+放电，是阴极，B处产生的气体是H2；
E电极是阳极。电解总反应的离子方程式即电解原理。
（4）溶解氯与亚硫酸钠溶液反应，Cl2变成Cl-，亚硫酸钠变成硫酸钠，注意水参与了反应。
（5）
本题难度：一般
2、选择题 下列关于原电池的叙述中，正确的是（?）
A．把电能转化为化学能，使溶液发生氧化还原反应
B．电子从活泼金属流向不活泼金属，不活泼金属为负极
C．外电路中电子从负极流向正极
D．正极发生氧化反应
参考答案：C
本题解析：A．原电池把化学能转化为电能，使溶液发生氧化还原反应，原说法不正确；B．电子从活泼金属流向不活泼金属，活泼金属为负极，原说法不正确；C．外电路中电子从负极流向正极，正确；D．正极发生还原反应，原说法不正确。
本题难度：简单
3、选择题 对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池（如下图），下列有关说法正确的是
①Zn是负极 ②电子由Zn经外电路流向Cu
③Zn极的电极反应式是：Zn -2e-=Zn2+ ④Cu2+在溶液中由Cu棒向Zn棒迁移
A．①②
B．①②③
C．②③④
D．①②③④
参考答案：B
本题解析：原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。锌比铜活泼，所以锌失去电子，做负极。铜是正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，生成氢气，所以选项①②③正确，④不正确，答案选B。
考点：考查原电池的有关判断
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查。试题贴近教材，基础性强，有利于激发学生的学习兴趣和学习积极性。该题的关键是明确原电池的工作原理，然后结合题意灵活运用即可。
本题难度：一般
4、选择题 下列各组的电极材料和电解液，不能组成原电池的是（?）
A．铜片、石墨棒，硫酸铁溶液
B．铜片、石墨棒，硫酸铜溶液
C．锌片、铜片，稀盐酸
D．铜片、银片，硝酸银溶液
参考答案：B
本题解析：考查原电池的构成，构成原电池的条件是活泼性不同的金属或金属和非金属，导线相连并插入到电解质溶液中，选项B中电极和电解质不反应，所以不能构成原电池，答案选B。
本题难度：一般
5、选择题 X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y为负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )
A．X＞Y＞Z
B．X＞Z＞Y
C．Y＞X＞Z
D．Y＞Z＞X
参考答案：C
本题解析：X浸入Z的硝酸盐溶液中，X表面有Z析出，所以X的金属性强于Z的；X与Y组成原电池时，Y为负极，因此Y的金属性强于X的，所以金属性强弱顺序是Y＞X＞Z，答案选C。
考点：考查金属性强弱判断
点评：比较元素金属性强弱的一般依据是：1．在一定条件下金属单质与水反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与水反应越容易、越剧烈，其金属性越强；2．常温下与同浓度酸反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与酸反应越容易、越剧烈，其金属性越强；3．依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱。碱性越强，其元素的金属性越强；4．依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。一般是活泼金属置换不活泼金属；5．依据金属活动性顺序表（极少数例外）；6．依据元素周期表。同周期中，从左向右，随着核电荷数的增加，金属性逐渐减弱；同主族中，由上而下，随着核电荷数的增加，金属性逐渐增强；7．依据原电池中的电极名称。做负极材料的金属性强于做正极材料的金属性。
本题难度：一般