海洋的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。
（1）“氯碱工业”电解饱和食盐水的化学方程式为：2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+Cl2↑+H2↑2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+Cl2↑+H2↑。制取的氯气是实验室和工业上的常用气体，科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备（如图1）。充电时，电极a的反应为：NaTi2（PO4）3+2Na++2e-═Na3Ti2（PO4）3。
①放电时：正极反应式为 Cl2+2e-=2Cl-Cl2+2e-=2Cl-，NaCl溶液的浓度增大增大。
②充电时：电极b是 阳阳极；每生成1molCl2，电极a质量理论上增加 4646g。
（2）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极（如图2所示），通入一定的电流。阴极①阴极的电极反应式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑2H2O+2e-=2OH-+H2↑，会使海水中的Mg2+沉淀积垢，需定期清理。②阳极区生成的Cl2在管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClO的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OCl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
（3）海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水一次电池构造示意图如图3（玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能）。
①M电极发生氧化反应氧化反应（填反应类型）。
②N电极反应为2H2O+2e-═2OH-+H2↑和 O2+2H2O+4e-=4OH-O2+2H2O+4e-=4OH-。
（4）近年来科学家研究了一种光照充电Li-O2电池（如图5所示）。光照时，光催化电极产生电子（e-和空穴（h+），驱动阴极反应（Li++e-═Li）和阳极反应（Li2O2+2h+═2Li++O2）对电池进行充电。放电时，Li+从电极穿过离子交换膜向电极迁移，总反应为：2Li+O2=Li2O22Li+O2=Li2O2。
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【答案】2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑；Cl2+2e-=2Cl-；增大；阳；46；2H2O+2e-=2OH-+H2↑；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；氧化反应；O2+2H2O+4e-=4OH-；2Li+O2=Li2O2
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【解答】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：21引用：1难度：0.5
