时间:2020-08-13 05:57:06
1、填空题 南海某小岛上,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显示水的硬度为28°(属于硬水),主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题:
(1)该泉水属于 硬水(填写“暂时”或“永久”)。?
(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和纯碱,试剂添加时先加 后加 ,原因是?。
(3)目前常用阳离子交换树脂如NaR、HR来进行水的软化,若使用HR作为阳离子交换树脂则水中的Ca2+、Mg2+与交换树脂的 起离子交换作用。若使用NaR作为阳离子交换树脂失效后可放入5%-8% 溶液中再生。
(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42—等离子,电极为惰性电极。请分析下列问题:
①阳离子交换膜是指 (填A或B)。
②写出通电后阳极区的电极反应式:?;阴极区的现象是: ?。
参考答案：(1)永久
(2)石灰 纯碱 过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀下来
(3)H+ NaCl
(4)①B ②2Cl-+2e-
Cl2↑ 电极上产生无色气体,溶液中出现少量白色沉淀。
考点二化学与工农业生产
本题解析：(1)由较多钙离子和镁离子以及硫酸根离子引起的硬度,叫永久硬度。
(2)纯碱除了除去原溶液中的Ca2+还要除去加入的Ca2+,因此一定把纯碱放在石灰的后面加入。
(3)再利用阳离子交换原理,将失效后的NaR放入NaCl的溶液中,使其获得再生。
(4)通电后,阳离子Na+向着阴极移动,故B为阳离子交换膜,电解时,阴离子Cl-在阳极得电子生成Cl2,阴极区H+得电子,生成H2同时产生OH-,与Mg2+和Ca2+反应生成氢氧化镁和氢氧化钙沉淀。
本题难度：一般
2、选择题 在下图装置中，若通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加，则下列说法错误的是
甲 乙 丙
A．当甲装置中共产生标准状况下4.48 L气体时，Cu电极上质量增加43.2g
B．电解过程中装置丙的pH无变化
C．向甲中通人适量的HCl气体，可使溶液恢复到电解前的状态
D．乙中左侧电极反应式：Cu2++2e-=Cu
参考答案：A
本题解析：由装置甲发生的反应可得两电极产生的气体体积相等，所以产生氢气为2.24 L，转移电子0.2 mol，则铜电极上生成Ag0.2 mol，质量为21.6 g，A选项不正确，装置内阴极析出银单质，阳极上的银失去电子变成银离子，理论上溶液的物质的量浓度不变，pH保持不变，B选项正确，装置甲中开始的反应为：2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑，故要使溶液恢复可通入适最HCl气体即可，C选项正确，乙装置的左侧电极质量增加，则左侧为阴极，由此可确定X极为负极，Y为正极，乙装置中铜离子放电，D选项正确。
考点：考查电化学基础，涉及电解和电镀。
本题难度：一般
3、选择题 （08河南许昌二次模拟，8）用惰性材料作电极，分别电解下列物质，当通过相同电量时，下列指定的电极上放出气体质量最大的是
A．NaOH溶液（阴极）
B．NaCl溶液（阴极）
C．熔融的NaCI（阳极）
D．Na2SO4溶液（阳极）
参考答案：C
本题解析：本题考查电解原理，中等题。A项中阴极的电极反应为：2H＋＋2e－＝H2↑，B项中阴极的电极反应为：2H＋＋2e－＝H2↑，C项中阳极的电极反应为：2Cl――2e－＝Cl 2↑，D项中阳极的电极反应为：4OH――4e－＝2H2O＋O2↑，通过相同电量时，A、B、C、D中放出的H2、H2、Cl2、O2↑的物质的量之比为2：2：2：1，故B中放出气体质量最大。
本题难度：一般
4、选择题 将1L含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl的水溶液用惰性电极电解，电解一段时间后，在一个电极上增重19.2 g，另一个电极上产生气体（标况）的体积是
A．4.48L
B．5.6L
C．6.72L
D．13.44L
参考答案：A
本题解析：在一个电极上增重19.2 g的铜，则转移电子0.6mol，另一电极先后发生
、 
,转移电子0.6mol，生成氢气0.1mol，生成氧气0.1mol，另一个电极上产生气体（标况）的体积是4.48L。
考点：本题考查电化学计算。
本题难度：一般
5、填空题 用惰性电极电解NaCl与NaHCO3的混合溶液，测得溶液的pH变化如图所示。
（1）在0→t1时间内，两个电极上的电极反应式为：
阳极：________________________________________________________________________；
阴极：________________________________________________________________________。
（2）用离子方程式表示0→t1时间内，溶液pH升高比较缓慢的原因：____________________________________________________________________________。
参考答案：（1）2Cl－－2e－=Cl2↑ 2H＋＋2e－=H2↑
（2）HCO3-＋OH－=CO32-＋H2O
本题解析：由于HCO3-、Na＋均不易放电，故阳极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑；阴极反应式为2H＋＋2e－=H2↑。随着反应的进行c（OH－）增大，HCO3-＋OH－=CO32-＋H2O，故而开始pH变化缓慢，当HCO3-完全反应后，pH增幅加大。
本题难度：一般