知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料．下图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：
（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为（写化学式） ______ ．
（2）①目前较先进的电解制碱法是离子交换膜电解法，即用阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是 ______ （写2条），电解饱和食盐水的化学反应方程式为 ______ ．
②制取MgCl₂的过程中涉及反应：MgCl₂•6H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ MgCl₂+6H₂O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是 ______ ．
（3）苦卤中通入Cl₂置换出Br₂，吹出后用SO₂吸收，写出用SO₂吸收发生的离子方程式 ______ ，由此判断Cl₂、Br₂、SO₂的氧化性由强到弱的顺序为 ______ ．
（4）也有工艺是在吹出Br₂后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO₂放出．该反应的离子方程式是 ______ ；最后再用H₂SO₄处理得到Br₂，之后加入CCl₄进行Br₂的萃取，最终用 ______ 方法得到单质Br₂．

难度：较易

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2．（2016春•安徽校级月考）氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品．如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过．完成下列填空：
（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式    ．
（2）精制饱和食盐水从图中    位置补充，氢氧化钠溶液从图中    位置流出．（选填“a”、“b”、“c”或“d”）
（3）室温下，0.1mol/L次氯酸钠溶液的pH    0.1mol/L亚硫酸钠溶液的pH．（选填“大于”、“小于”、“等于”）浓度均为0.1mol/L的亚硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中，SO₃^2-、CO₃^2-、HSO₃^-、HCO₃^-浓度从大到小的顺序为    ．
已知：H₂SO₃  K₁=1.54×10^-2  K₂=1.02×10^-7     HClO  K₁=2.95×10^-8
     H₂CO₃  K₁=4.3×10^-7   K₂=5.6×10^-11．

难度：中等

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3．氯碱工业的生产流程图如图1：

（1）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，粗盐水（含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等无机杂质）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交换膜电解槽会产生什么后果：    ．
（2）该流程中可以循环的物质是    ．
（3）图2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）．
A处产生的气体是    ，F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，该反应的离子方程式为    ．
（5）已知在电解槽中，每小时通过1A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10小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342t/m³）140m³，电解槽的电流强度1.450×10⁴A，该电解槽的电解效率为    ．（保留四位有效数字）

难度：中等

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4．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，其生产流程如图1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⁺、SO₄^2-等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，得到精制饱和食盐水．
①第一次精制过程中所加除杂试剂顺序不合理的是
A．BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃、HCl            B．BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH、HCl
C．NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、HCl             D．Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH、HCl
②一次精制后的食盐水仍会有少量的Ca²⁺、Mg²⁺，需要送入阳离子交换塔进行二次精制，若不经过二次精制，直接进入离子膜电解槽，这样会产生什么后果    ．
（3）图2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A处产生的气体是    ，F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1A的直流电理论上可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8h，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342t/m³）113m³，电解槽的电流强度1.45×10⁴A，该电解槽的电解效率为    （保留两位小数）．

难度：中等

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5．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，其生产流程如图1所示：

回答下列问题：
（1）该流程中可以循环使用的物质是
（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⁺、SO₄^2-等杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制．“一次精制”中生成沉淀的主要成分是    （填化学式）；若食盐水不经过“二次精制”、直接进入“离子交换膜电解槽”，这样产生的后果是    ．
（3）图2是“离子交换膜电解槽”示意图（阳极用惰性材料制成，阴极由碳钢网制成），B处产生的气体是    ，D处加入的物质为    ．
（4）电解槽中阳离子交换膜的作用和目的是    ．“阳极液”中通常含有少量氯酸钠、次氯酸钠及溶解氯，在“脱氯”前需先加入高纯盐酸除去氯酸钠，该反应的离子方程式为    ．
（5）已知在每个电解槽中，每小时通过1A的直电流，理论上可以产生1.492g烧碱．某工厂用300个电解槽串联生产8h，通过电解槽的电流强度为1.45×10⁴A，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342×10³kg•m^-3）113m³，则该电解生产过程中烧碱的产率为    ．

难度：中等

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6．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，其生产流程如图1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⁺、SO₄^2-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，仍会有少量的Ca²⁺、Mg²⁺直接进入离子膜电解槽，这样产生什么后果是    ．
（3）图2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    极，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安培的直流电理论上可以产生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    ．

难度：中等

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7．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，其生产流程如图所示：
回答下列问题：
（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食盐水，由于粗盐水中含有Ca²⁺、Mg²⁺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反应的离子方程式：    ；若食盐水不经过二次精制就直接进入离子交换膜电解槽，会产生的后果是    ．
（3）如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，阴极用碳钢网制成）．则从A处产生的物质是    ．采用阳离子交换膜的优点是    ．
（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1A的直流电，理论上可产生1.492g的烧碱．某厂用300个电解槽串联生产8h，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342t•m^-3）113m³，电解槽的电流强度为1.45×10⁴A，该电解槽的电流效率为    ．

难度：中等

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8．海洋是一个丰富的资宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用．
（1）海水中盐的开发利用：
①海水制盐目前以盐田法为t，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩．所建盐田分为贮水池、蒸发池和 ______ 池．
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用： ______ （写一点即可）．
（2）电渗析法是近年发展起的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示．其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列．请回答下面的问题：
①海水不能直接通人到阴极室中，理由是 ______ ．
②A口排出的是 ______ （填“淡水”或“浓水”）

（3）用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等离子）可提取溴，其生产流程如下

①若吸收塔中的溶液含BrO₃^-，则吸收塔中反应的离子方程式为： ______
②通过①氯化已获得含Br₂的溶液．为何还需经过吹出、吸收、酸化重新获得含Br₂的溶液？ ______ ．
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热．控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 ______ ．

难度：中等

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9．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，其生产流程如图1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⁺、SO₄^2-等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，得到精制饱和食盐水．
①第一次精制过程中所加除杂试剂顺序不合理的是 ______
A．BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃、HCl B．BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH、HCl
C．NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、HCl D．Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH、HCl
②一次精制后的食盐水仍会有少量的Ca²⁺、Mg²⁺，需要送入阳离子交换塔进行二次精制，若不经过二次精制，直接进入离子膜电解槽，这样会产生什么后果 ______ ．
（3）图2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A处产生的气体是 ______ ，F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1A的直流电理论上可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8h，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342t/m³）113m³，电解槽的电流强度1.45×10⁴A，该电解槽的电解效率为 ______ （保留两位小数）．

难度：较易

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10．氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品．如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过．完成下列填空：
（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式 ______ ．
（2）精制饱和食盐水从图中 ______ 位置补充，氢氧化钠溶液从图中 ______ 位置流出．（选填“a”、“b”、“c”或“d”）
（3）室温下，0.1mol/L次氯酸钠溶液的pH ______ 0.1mol/L亚硫酸钠溶液的pH．（选填“大于”、“小于”、“等于”）浓度均为0.1mol/L的亚硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中，SO₃^2-、CO₃^2-、HSO₃^-、HCO₃^-浓度从大到小的顺序为 ______ ．
已知：H₂SO₃ K₁=1.54×10^-2 K₂=1.02×10^-7 HClO K₁=2.95×10^-8
H₂CO₃ K₁=4.3×10^-7 K₂=5.6×10^-11．

难度：较易

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