專題2《第二單元 氯堿生產(chǎn)》

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1、新課程高中化學(xué) 化學(xué)與技術(shù)(蘇教版)同步練習(xí) 鎮(zhèn)海中學(xué)化學(xué)組編 專題2《第二單元 氯堿生產(chǎn)》 班級(jí) 姓名 1.關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的下列敘述,不正確的是 ( ) A.將氫氣和氯氣混合后光照,使其反應(yīng)生成氯化氫,再用水吸收得鹽酸 B.用生石灰作吸水劑,將工業(yè)酒精蒸餾,濃縮制得無水乙醇 C.以石灰石、純堿、石英為原料,在玻璃窯中加強(qiáng)熱制取普通玻璃 D.工業(yè)上采用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂

2、2.取pH=4的某電解質(zhì)溶液 1.00L ,用 Pt電極進(jìn)行電解,經(jīng)過一段時(shí)間后,測(cè)得溶液的pH=1,且陰陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1,則該電解質(zhì)溶液是 ( ) A.鹽酸 B.氯化鉀溶液 C.硝酸銀溶液 D.硫酸銅溶液 3.用電解水的方法分析水的組成時(shí),需要加入一些電解質(zhì)以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性,下列物質(zhì)中不宜加入的是 ( ) A.Na2SO4

3、 B.NaNO3 C.KOH D.CuSO4 4.實(shí)驗(yàn)室電解飽和食鹽水,下列說法中,正確的是 ( ) A.鐵絲作陽極 B.陽極產(chǎn)生Cl2 C.陽極發(fā)生還原反應(yīng) D.陰極比陽極容易出現(xiàn)混濁 5.關(guān)于電解NaCl水溶液,下列敘述正確的是 ( ) A.電解時(shí)在陽極得到Cl2,在陰極得到Na B.電解一段時(shí)間后充分?jǐn)嚢桦娊庖?,溶液呈中? C.若在陰極附近溶液中滴入

4、酚酞,溶液呈無色 D.若在陽極附近溶液中滴入KI,溶液呈棕色 6.用直式隔膜式電解槽電解飽和食鹽水,下列說法中,錯(cuò)誤的是 ( ) A.陰、陽極電極材料分別是鐵和石墨 B.加入電解槽中的原料是預(yù)先加熱過的飽和食鹽水 C.飽和食鹽水必須先除去Ca2+、Mg2+ D.從電解槽中流出的是純凈的氫氧化鈉溶液 7.目前下列工藝過程沒有直接使用離子交換技術(shù)的是 ( ) A.硬水的軟化??????????????????? B. 電解飽和食鹽水制造NaOH

5、 C.電滲析淡化海水??????????????? D.海水中提取金屬M(fèi)g Pb Pb 乙醇、乙酰丙酮混合液、四丁基溴化胺導(dǎo)電鹽 8.右圖表示的是一種金屬醇鹽的電化學(xué)合成裝置。在電解過程中,已知乙醇和乙酰丙酮(CH3COCH2COCH3)在陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為: 2CH3CH2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑ 2CH3COCH2COCH3+2e-=2(CH3COCHCOCH3)+ H2↑ 下列說法中正確的是 ( ) A.陽極Pb失去電子,發(fā)生還原反應(yīng) B.當(dāng)

6、陽極失去2mole-時(shí),陰極產(chǎn)生2mol氫氣 蛋殼 + - 鐵絲 飽和食鹽水 瓶蓋 碳棒 C.電解過程中,陽離子向陰極移動(dòng) D.已知Pb-4e-=Pb4+,當(dāng)消耗Pb的質(zhì)量為103.5g時(shí),則轉(zhuǎn)移電子2mol 9.右圖為電解飽和食鹽水的簡(jiǎn)易裝置,下列有關(guān)說法正確的是( ) A.電解一段時(shí)間后往蛋殼中溶液滴加幾滴酚酞,呈紅色 B.蛋殼表面纏繞鐵絲發(fā)生氧化反應(yīng) C.鐵絲表面生成的氣體能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán) D.蛋殼可阻止生成的氯氣與氫氣、氫氧化鈉溶液接觸 10.美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,每填充一次燃料,大約可連續(xù)24

7、小時(shí)輸出50W的電力。一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-,下列對(duì)該燃料電池的說法不正確的是 ( ) A.在熔融電解質(zhì)中,O2-由負(fù)極移向正極 B.該電池的總反應(yīng)是:C3H8+5O2→3CO2+4H2O C.電路中每流過5 mol電子,標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有5.6 L丙烷被完全氧化 D.通丙烷的電極為電池負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:C3H8-20e-+10O2-=3CO2+4H2O 11.某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來驗(yàn)證阿伏加德羅常數(shù)值,其實(shí)驗(yàn)方案為: ①用直流電電解氯化銅溶液,所用儀器

8、如圖: ②在電流強(qiáng)度為I安培,通電時(shí)間為t秒鐘后, 精確測(cè)得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。 試回答: (1)連接這些儀器的正確順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注的儀器接線柱上的英文字母表示,下同)E接 ,C接 , 接F。實(shí)驗(yàn)線路中的電流方向?yàn)? → → →C→ → 。 (2)B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為 ,相應(yīng)的離子方程式是 (3)

9、為精確測(cè)定電極上析出銅的質(zhì)量,所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序應(yīng)是 (選填下列操作步驟的編號(hào))。 ①稱量電解前電極質(zhì)量,②刮下電解后電極上的銅并清洗,③用蒸餾水清洗電解后電極,④低溫烘干電極后稱量,⑤低溫烘干刮下的銅后稱量,⑥再次低溫烘干后稱量至恒重。 (4)已知電子的電量為1.6×10-19庫侖。試列出阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式:NA= 12.氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下,請(qǐng)完成相關(guān)填空。 依據(jù)上圖,完成下列填空: (1)在電解過程中,與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

10、 ,與電源負(fù)極相連的電極附近,溶液pH (選填“不變”“升高”或“下降”)。 (2)工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)。精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 、 。 (3)如果粗鹽中SO42—含量較高,必須添加鋇試劑除去SO42—,該鋇試劑可以是 (選填a,b,c)。 a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2 (4)為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42

11、—,加入試劑的合理順序?yàn)? (選填a、b、c)。 a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加鋇試劑 b.先加NaOH,后加鋇試劑,再加Na2CO3 c.先加鋇試劑,后加NaOH,再加Na2CO3 (5)脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異,通過 、冷卻、 (填寫操作名稱)除去NaCl (6)在隔膜法電解食鹽水時(shí),電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū),防止Cl2與NaOH反應(yīng);采用無隔膜電解冷的食鹽水時(shí),Cl2與NaOH充分接觸,產(chǎn)物僅是NaClO和H2,相應(yīng)的化學(xué)方程式為

12、 。 13.工業(yè)上生產(chǎn)氯氣,常用電解飽和食鹽水,為了避免電解產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng),常用陽離子交換膜將電解槽隔成兩部分。下圖(左圖)為電解槽的示意圖。 (1)陽離子交換膜只允許溶液中的 通過。(填編號(hào))①H2 ②Cl2 ③H+ ④Cl- ⑤Na+ ⑥OH- (2)寫出電解時(shí)陽極的電極方程式: (3)已知某電解槽每小時(shí)加入10%的NaOH溶液10Kg,每小時(shí)能收集到標(biāo)況下的H2896L,而且兩邊的水不能自由流通。則理論上計(jì)算,電解后流出的NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

13、 (4)某化學(xué)課外興趣小組設(shè)計(jì)了用電解法制取乙醇鈉的工業(yè)方法,所用電解槽如上圖(右)所示,設(shè)計(jì)要求:Ⅰ.所用交換膜不能讓分子自由通過;Ⅱ.電解過程消耗的原料是NaOH和乙醇?;卮鹣铝袉栴}: ①電解過程中陰極的電極反應(yīng)式: ; ②最后從乙醇鈉的乙醇溶液中分離得到乙醇鈉固體的方法是: 。 14.海水是一種豐富的資源,工業(yè)上從海水中可提取許多種物質(zhì),廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)、科技等方面。下圖是某工廠對(duì)海水資源進(jìn)行綜合利用的示意圖。

14、 回答下列問題: (1)流程圖中操作a的名稱為 。 (2)工業(yè)上從海水中提取的NaCl,可用來制取純緘,其簡(jiǎn)要過程如下:向飽和食鹽水中先通入氣體A,后通入氣體B,充分反應(yīng)后過濾得到晶體C和濾液D,將晶體C灼燒即可制得純堿。 ①氣體A、B是CO2或NH3,則氣體A應(yīng)是 (填化學(xué)式)。 ②濾液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物質(zhì),工業(yè)上是向?yàn)V液D中通入NH3,并加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻析出不含有NaHCO3的副產(chǎn)品NH4Cl晶體,則通入NH3的作用是

15、 。 (3)鎂是一種用途很廣的金屬材料,目前世界上60%的鎂從海水中提取。 ①若要驗(yàn)證所得無水MgCl2中不含NaCl,最簡(jiǎn)單的操作方法是: 。 ②操作b是在 氛圍中進(jìn)行,若在空氣中加熱,則會(huì)生成Mg(OH)Cl,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:

16、 。 15.以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產(chǎn)品硫酸鈉,工藝流程如下: 氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化如下圖所示。 回答下列問題: (1)欲制備10.7gNH4Cl,理論上需 NaCl g。 (2)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)濃縮用到的主要儀 器有 、燒杯、玻璃棒、酒 精燈等。 (3)“冷卻結(jié)晶”過程中,析出NH4Cl 晶體的合適溫度為 。 (4)不用其它試劑,檢查NH4Cl產(chǎn)品 是否純凈的方法及操作是 。 (5)若NH4Cl產(chǎn)品中含有硫酸鈉雜質(zhì), 進(jìn)一步提

17、純產(chǎn)品的方法是 A B C D F A E G F C B 電解 ① ② ③ ④ X 16.右圖是一些常見物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化 關(guān)系圖,圖中所有物質(zhì)含有的元 素中有一種不是短周期元素,所 有反應(yīng)物、生成物及溶液中的水 均未標(biāo)出,反應(yīng)②中還有3種產(chǎn) 物未標(biāo)出,x是室內(nèi)裝潢材料中 產(chǎn)生的主要有害氣體之一,G是 由四種元素組成的強(qiáng)堿?;卮鹣铝袉栴}: (1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:B 、G ; (2)X在濃NaOH溶液中能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式

18、: ; (3)寫出反應(yīng)②的離子方程式: ; (4)用惰性電極電解A溶液,電流為2安培,在14.50min 內(nèi)析出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是 升。 專題2《第二單元 氯堿生產(chǎn)》參考答案 1.A 2.D 3.D 4.D 5.D 6.D 7.D 8.C D 9.AC 10.C 11.(1) E接 D ,C接 A , B 接F。實(shí)驗(yàn)線路中的電流方向?yàn)? F → B → A →C→ D → E (2)2Cl--2e-==Cl2↑ 溶液變藍(lán)色 Cl2+2I-==2Cl-+I2 (3)①③④⑥

19、 (4) 12.(1) 2Cl--2e-==Cl2↑ 升高 (2)Ca2++CO32-==CaCO3↓ Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓ (3)a c (4)b c (5)蒸發(fā)、過濾 (6)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ Cl2+2NaOH==NaClO+NaCl+H2O 13.(1)③⑤ (2) 2Cl--2e-==Cl2↑ (3)35.7% (4)2CH3CH2OH+2e-==2CH3CH2O-+H2↑ 蒸發(fā)結(jié)晶(或蒸餾) 14.(1) 蒸發(fā)結(jié)晶 (2)①NH3 ②增大NH4+濃度,促進(jìn)NH4Cl的析出

20、,并使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl的純度。 (3)①用潔凈的鉑絲蘸取所得固體(或溶液)于無色火焰上灼燒,若火焰呈黃色,說明有NaCl,反之,說明沒有NaCl。 ②HCl MgCl2·6H2OMg(OH)Cl+HCl↑+5H2O 15.(1)11.7 (2)蒸發(fā)皿 (3)35℃(33~40℃均可得分) (4)加熱法;取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部,加熱,若試管底部無殘留物,表明氯化銨產(chǎn)品純凈。 (5)重結(jié)晶 16.(1)HNO3 Ag(NH3)2OH (2)2HCHO+NaOHHCOONa+CH3OH (3)HCHO+4Ag(NH3)2++4OH-4Ag+CO32-+2NH4++6NH3+2H2O (寫成甲酸根離子也可) (4)0.101 6

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