高中化學魯科版化學與技術主題二海水資源工業(yè)制堿 主題2檢測題

主題2檢測題(時間:90分鐘分值:100分)一、選擇題(本題共12個小題,每小題4分,共48分。每小題只有1個選項符合題意)1.污水處理的主要方法有:①中和法;②化學沉淀法;③氧化還原法;④過濾法。其中屬于化學方法的有()A.①②③ B.①②④C.②③④ D.①②③④答案：A2.下列關于硬水的敘述中錯誤的是()A.硬水中的Ca2+、Mg2+會阻礙肥皂起泡B.用漂白粉對自來水消毒,會增加水的總硬度C.向硬水中加入明礬,可以使硬水軟化D.雨水的硬度比海水的硬度小解析：明礬凈水是由于Al3+水解:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,生成的Al(OH)3具有吸附作用,將水中的懸浮顆粒沉淀,不能對硬水起軟化作用。答案：C3.按如圖裝置通入X氣體,并在管口P處點燃,實驗結果是澄清石灰水變渾濁。則X、Y可能是()和Fe2O3和CuO和NaHCO3和Na2CO3答案：C4.海水是一個巨大的化學資源寶庫,下列有關海水綜合利用的說法中正確的是()A.海水中含有鉀元素,只需經(jīng)過物理變化就可以得到鉀單質B.海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學變化C.從海水中可以得到NaCl,電解熔融NaCl可制備Cl2D.利用潮汐發(fā)電是將化學能轉化為電能答案：C5.兩個惰性電極插入500mLAgNO3溶液中,通電電解,當電解液從pH為6變?yōu)閜H為3時(電解時陰極未產(chǎn)生H2,電解液電解前后體積變化忽略不計)電極上析出銀的質量大約是()(導學號52710047)mg mg mg mg答案：B6.某學生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,通電時,為使Cl2被完全吸收,制得有較強殺菌能力的消毒液,設計了如圖所示的裝置,則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是()為正極,b為負極;NaClO和NaCl為負極,b為正極;NaClO和NaCl為陽極,b為陰極;HClO和NaCl為陰極,b為陽極;HClO和NaCl解析：電解飽和食鹽水生成Cl2、H2和NaOH,同時在電解池內制得消毒液,則該消毒液的有效成分是Cl2和NaOH反應生成的NaClO。在圖示的電解池中,要使Cl2和NaOH充分反應,應使Cl2生成于下方、NaOH生成于上方。在飽和食鹽水的電解池中,Cl2生成于陽極、NaOH生成于陰極。電解池的陽極連接電源的正極,陰極連接電源的負極。則a是負極,b是正極。答案：B7.屬于聯(lián)合制堿法優(yōu)點的是()A.氨和二氧化碳由合成氨廠提供B.母液可回收氯化銨C.氯化鈉的利用率達95%以上D.以上全是解析：聯(lián)合制堿法的反應為:NaCl+H2O+NH3+CO2NaHCO3↓+NH4Cl,合成氨廠為制備原料H2,同時得副產(chǎn)物CO2:CO+H2O(g)CO2+H2,故A對;由聯(lián)合制堿反應得B對,C項則考查了教材中的數(shù)據(jù)。答案：D8.電解飽和食鹽水兩電極上產(chǎn)生氣體的體積比應是1∶1,但實際測量時卻發(fā)現(xiàn)V(H2)>V(Cl2)(常溫常壓),其原因可能是()的摩爾質量比Cl2的小有刺激性氣味的熔、沸點比Cl2的低的溶解度比Cl2的小解析：由于H2難溶于水而Cl2能溶于水,故實測V(H2)>V(Cl2)。答案：D9.關于NaHCO3的性質,下列說法中正確的是()A.和酸反應放出等量的CO2所消耗的酸比Na2CO3少B.相同溫度下溶解度比Na2CO3大C.加熱法可除去NaHCO3中混有的Na2CO3只能和酸作用不能和堿作用解析：生成等量的CO2時,Na2CO3消耗的酸多,A正確;NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,B錯誤;2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,C錯誤;NaHCO3和酸、堿都能反應,D錯誤。答案：A10.某地有甲、乙兩工廠排放污水,污水中各含有下列8種離子中的四種(兩廠不含相同離子):Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-、OH-。兩廠單獨排放都會造成嚴重的水污染,如將兩廠的污水按一定比例混合,沉淀后污水便變得無色澄清且只含NaNO3,污染程度會大大降低。關于污染源的分析,你認為正確的是(O42-和和NO3+和Na+可能在同一工廠+和NO3解析：根據(jù)題意知,甲、乙廠各自的廢水中必定不存在沉淀,且陰、陽離子同時存在。若Ag+在甲廠,則Cl-、SO42-、OH-必在乙廠;那么Ba2+、Fe3+也應在甲廠中,否則將生成沉淀。由于甲廠中缺陰離子,所以NO3-必在甲廠中,陽離子Na+必在乙廠中。故Ag+、Na+不同廠,SO42-、NO3-不同廠答案：B11.下列關于水污染敘述中錯誤的是()A.水污染的程度是由其溶氧量來測定B.污染水的金屬元素如汞、鎘、鉛等的含量少時,不會對生物造成傷害C.使用含磷洗衣粉會造成河水、湖水污染,使海藻瘋狂生長,魚類死亡D.工業(yè)冷卻所排出的熱水危害水生生物解析：汞、鎘、鉛均為重金屬,會對生物造成傷害。答案：B12.下面是在實驗室進行模擬實驗的生產(chǎn)流程示意圖:(導學號52710049)氣體A的飽和溶液A和食鹽的飽和溶液懸濁液晶體純堿則下列敘述中錯誤的是()氣體是NH3,B氣體是CO2B.第Ⅲ步得到的晶體是發(fā)酵粉的主要成分C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒D.第Ⅳ步操作的主要過程有溶解、蒸發(fā)、結晶解析：侯氏制堿法是先制得氨化的飽和食鹽水,再往其中通入CO2(即往飽和食鹽水中依次通入足量的NH3、CO2,不能依次通入CO2、NH3,因為NH3在水中的溶解度遠遠大于CO2的溶解度,先將溶液氨化后,吸收CO2的效果更好),第Ⅱ步即得到NaHCO3懸濁液,第Ⅳ步應將NaHCO3加熱分解,以得到Na2CO3。答案：D二、非選擇題(本題共5個小題,共52分)13.(10分)如圖是用石墨和鐵作電極電解飽和食鹽水的裝置。請?zhí)羁?(1)Y極的電極材料是;X的電極名稱是極,電極反應式為

。

檢驗X極產(chǎn)物的方法是

。

(2)某同學在實驗時誤將兩種電極材料接反,導致X極上未收集到預期產(chǎn)物。一段時間后又將兩極的連接方式糾正過來,發(fā)現(xiàn)X一端出現(xiàn)了白色沉淀,此沉淀是(填化學式)。其形成原因是

。

該沉淀在空氣中放置,現(xiàn)象是。

(3)工業(yè)上電解飽和食鹽水的方法之一是將兩個極室用離子交換膜隔開,其目的是。

解析：(1)由題圖可知X與電源正極相連應為陽極,電極反應式:2Cl--2e-Cl2↑,電極材料為石墨,則Y極電極材料為Fe;用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在管口,若試紙變藍,說明有Cl2產(chǎn)生。(2)若反接則鐵會失電子生成Fe2+,與溶液中生成的OH-結合成Fe(OH)2,在空氣中先變?yōu)榛揖G色,后又變?yōu)榧t褐色。(3)工業(yè)上電解飽和食鹽水的方法之一,是將兩個極室用離子交換膜隔開,其目的是防止H2與Cl2混合爆炸,防止Cl2與NaOH溶液反應生成NaClO,使NaOH溶液不純。答案：(1)Fe陽2Cl--2e-Cl2↑用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在管口,若試紙變藍,說明有Cl2產(chǎn)生(2)Fe(OH)2鐵作陽極時被氧化為Fe2+,糾正錯誤后,這一端又變?yōu)殛帢O:2H++2e-H2↑,生成的OH-與Fe2+結合成Fe(OH)2先變?yōu)榛揖G色,后又變?yōu)榧t褐色(3)防止H2與Cl2混合爆炸,防止Cl2與NaOH生成NaClO使NaOH不純14.(12分)食鹽是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。(1)粗食鹽常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質離子,實驗室提純糊狀物晶體純NaCl提供的試劑:飽和Na2CO3溶液飽和K2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液Ba(NO3)2溶液75%乙醇四氯化碳①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-離子,選出a所代表的試劑,按滴加順序依次為(②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl,選用的試劑為。

(2)用提純的NaCl配制500mLmol·L-1NaCl溶液,所用儀器除藥匙、玻璃棒外還有(填儀器名稱)。

(3)電解飽和食鹽水的裝置如圖所示,若收集的H2為2L,則同樣條件下收集的Cl2(填“>”“=”或“<”)2L,原因是。

裝置改進后,可用于制備NaOH溶液,若測定溶液中NaOH的濃度,常用的方法為。

(4)實驗室制備H2和Cl2通常采用下列反應:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O據(jù)此,從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H2的裝置(填代號)和制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置(填代號)。

可選用制備氣體的裝置:答案：(1)①BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液(NaOH溶液的加入順序不影響)②75%乙醇(2)天平、燒杯、500mL容量瓶、膠頭滴管(3)<電解生成的氯氣與電解生成的NaOH發(fā)生了反應酸堿中和滴定(4)ed15.(8分)水處理技術在生產(chǎn)、生活中應用廣泛。(1)含有較多的水稱為硬水。硬水加熱后產(chǎn)生碳酸鹽沉淀的離子方程式為

(寫出一個即可)。(2)將HR型陽離子交換樹脂和ROH型陰離子交換樹脂串接來軟化天然硬水,應先使硬水通過(填“HR”或“ROH”)型離子交換樹脂,原因是

。

(3)通過施加一定壓力使水分子通過半透膜而將大分子或離子截留,從而獲得純凈水的方法稱為。電滲析法凈化水時,使離子通過半透膜的推動力是。

(4)檢驗蒸餾水的純度時,最簡單易行的方法是測定水的。

解析：離子交換劑中陽離子與水中的Ca2+、Mg2+發(fā)生離子交換,使水得到凈化。如果硬水先通過ROH型陰離子交換樹脂時可能產(chǎn)生Mg(OH)2等沉淀而影響交換效果,所以先通過HR型陽離子交換樹脂。(3)電滲析法是一種利用離子交換膜進行海水淡化的方法。在外加電場的作用下,水溶液中陰、陽離子會分別向兩極移動,如果在中間加上一種交換膜,就可能達到分離濃縮的目的。所以電滲析法凈化水時,使離子通過半透膜的推動力是電勢差或電場力。(4)因為水的電離程度極小,所以純水是幾乎不導電的,因此要檢驗蒸餾水的純度時,最簡單易行的方法是測定水的電導率或電阻率。答案：(1)Ca2+、Mg+Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O(或Mg2++2HCO3-MgCO3↓+CO2(2)HR先通過陰離子交換樹脂時可能產(chǎn)生Mg(OH)2等沉淀而影響交換效果(3)反滲透法電勢差或電場力(4)電導率(或電阻率)16.(10分)如圖甲所示,某河流經(jīng)工業(yè)城市Y市,a處為上游、d處為下游,經(jīng)過河水檢測繪制出圖乙,請回答:(導學號52710050)圖甲圖乙(1)構成該河的污染主要分布在。

段 段段 段(2)列舉造成該河污染的三種可能污染源:①;②;③。

(3)對c處水樣進行檢測,發(fā)現(xiàn)其中含有Cu2+,要把Cu2+變成銅單質回收,請寫出兩種可行的方法:①;

②。

(4)d處污染明顯降低,請從物理、化學、生物三方面簡單分析原因。

解析：生活污水、工業(yè)廢水是水體的兩個主要污染源,河流經(jīng)市區(qū)必定造成污染,到下游時經(jīng)過沉降、生物降解、物質之間的反應使污染程度下降。對于銅的回收只需把銅離子變成銅單質即可。答案：(1)B(2)①工業(yè)廢水②生活污水③生活垃圾及工業(yè)廢渣(3)①加過量鐵粉,過濾,后加鹽酸,清洗干燥得銅單質②用電解法,使用惰性電極電解,陰極上生成銅單質(4)物理沉降、物質之間相互反應、生物降解17.(12分)海洋是一個至今未被完全開發(fā)的化學資源寶庫,海洋資源的綜合利用具有非常廣闊的前景。請回答下列問題:(導學號52710051)(1)蒸餾法是人類最早使用的淡化海水的方法,你認為運用蒸餾法淡化海水最理想的能源是。

(2)海水綜合利用的流程圖如下:曬鹽分離用NaCl作原料可以得到多種產(chǎn)品。①實驗室用惰性電極電解100mLmol·L-1NaCl溶液,若陰、陽兩極均得到112mL氣體(標準狀況),則所得溶液pH為(忽略反應前后溶液的體積變化)。

②電解氯化鈉稀溶液可制備“84消毒液”,通電時氯氣被溶液完全吸收,若所得消毒液僅含一種溶質,寫出相應的化學方程式:。

③電解25%的飽和食鹽水200kg,當溶液中NaCl的質量分數(shù)下降到20%時,計算收集到的氯氣的物質的量的大小(被溶液吸收的氯氣忽略不計,計算結果保留一位小數(shù))。解析：(1)運用蒸餾法進行海水淡化要消耗大量的能量,合理利用廉價易得的能源——太陽能,可節(jié)約能源,減少環(huán)境污染。(2)①溶液中:n(NaCl)=mol·L-1×L=mol,n(H2)=0.112L22.4L·mol-1=mol,因此反應中NaCl恰好完全反應,可根據(jù)NaCl或H2的物質的量計算生成的NaOH的物質的量。根據(jù)反應:2NaCl+2H