工业上电解饱和食盐水可得到多种工业原料,其中氢气和氯气用途非常广泛.(1)如图所示是离子交换膜(允许钠离子通过,不允许氢氧根与氯离子通过)法电解饱和食盐水示意图
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工业上电解饱和食盐水可得到多种工业原料,其中氢气和氯气用途非常广泛. (1)如图所示是离子交换膜(允许钠离子通过,不允许氢氧根与氯离子通过)法电解饱和食盐水示意图.电解过程中,A极发生的是______(填“氧化”或“还原”)反应;B极的电极反应方程式为______.若将电极材料换为铁棒,则B极的电极反应为______. (2)以上反应得到的H2和C12可直接化合制盐酸.有人设想利用原电池原理直接制备盐酸,同时获得电能.若这种设想可行,则通氢气的电极为______极;通氯气的电极反应式为______. (3)工业制得的浓盐酸往往呈黄色,原因是输送氯气的铁管道被腐蚀所致.请写出有关反应的化学方程式______,这种腐蚀属于______. (4)室温下,将1.000mo1•L-1盐酸滴入20.00mL1.000mo1•L-1氨水中,当溶液pH=7时,c(C1-)______c(NH4+)(填=、>、<);当滴入20.00mL盐酸时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______. |
答案
(1)由图可知,A为阴极生成氢气,发生还原反应,而B为阳极,该电极反应为2C1--2e=C12↑;若将电极材料换为铁棒,B为阳极,金属失去电子,电极反应为Fe-2e=Fe2+, 故答案为:还原;2C1--2e=C12↑;Fe-2e=Fe2+; (2)由H2+C12═2HCl,H元素的化合价升高,则通氢气为负极,Cl元素的化合价降低,则通氯气为正极,该正极反应为C12+2e=2Cl-, 故答案为:负;C12+2e=2Cl-; (3)浓盐酸往往呈黄色,是因混有Fe3+,发生Fe被氧化的化学反应,反应为2Fe+3C12=2FeC13,属于化学腐蚀,故答案为:2Fe+3C12=2FeC13;化学腐蚀; (4)pH=7时,c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可知,c(OH-)+c(C1-)=c(NH4+)+c(H+),则c(C1-)=c(NH4+),当滴入20.00mL盐酸时,恰好生成氯化铵,铵根离子水解显酸性,所以离子浓度的关系为c(C1-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-), 故答案为:=;c(C1-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-). |
举一反三
常温下,对于物质的量浓度相等、体积相同的NaCl溶液与NaF溶液,下列判断错误的是( )A.在NaCl溶液中一定有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-) | B.在NaF溶液中一定有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(F-) | C.NaCl溶液中的氢离子浓度比NaF溶液中的氢离子浓度大 | D.由于F-水解,NaF溶液中每减少nmolF-,必然增加nmolOH- |
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下列关于电解质溶液中离子关系说法中正确的是( )A.常温下,向氯化铵溶液中加入少量氨水,使溶液pH>7:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) | B.常温下,pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后的混合液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) | C.0.1mol/LKHCO3溶液中的离子浓度关系:c(K+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) | D.在常温下,=1012的溶液中,Fe2+、Cl-、NO3-、Na+能够大量共存 |
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下列关于溶液的说法不正确的是( )A.设NA为阿伏加德罗常数,500 mL 1mol/L氯化铁溶液中Fe3+的数目小于0.5NA | B.常温下,在pH=8的HCOONa溶液中:c(Na+)-c(HCOO-)=9.9×10-7mol/L | C.相同物质的量浓度的下列溶液:①NH4Al(SO4)2②NH4Cl ③NH3•H2O,c(NH4+)由大到小的顺序是:②>①>③ | D.自然界地表层原生铜经氧化、淋滤作用后变为CuSO4溶液,遇到难溶ZnS可转变为CuS,说明CuS的溶解度小于ZnS |
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下列说法正确的是( )A.某酸H2A的钠盐NaHA溶液中:c(H2A)>c(A2-),则该溶液的pH>7 | B.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后的溶液中:2c(Na+)=c(CH3COO-) | C.饱和Ca(OH)2溶液中加入一定量的生石灰,恢复至原来的温度,所得溶液的pH会增大 | D.0.2mol•L-1NH4NO3和0.lmol•L-1NaOH溶液等体积混合后:c(NH4+)>c(NO3-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) |
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30℃时,在0.1mol•L-1的Na2S、NaHS两溶液中均存在的关系是( )A.c(H+)•c(OH-)=1×10-14 | B.c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) | C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S) | D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-) |
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