(2014届河北省冀州中学高三3月摸底考试理综化学试卷)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,其生产流程如下图所示:(1)该流程

(2014届河北省冀州中学高三3月摸底考试理综化学试卷)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,其生产流程如下图所示:(1)该流程

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(2014届河北省冀州中学高三3月摸底考试理综化学试卷)
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,其生产流程如下图所示:

(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+、SO42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就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果   
(3)右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,阴极由碳钢网制成)。则B处产生的气体是         ,E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1安培的直流电可以产生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           
答案
(1)氯化钠  氢氧化钠
(2)Ca2++ CO32 = CaCO3↓   Mg2+ + 2OH = Mg(OH)2↓ 用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+,碱性条件下会生成沉淀,损害离子交换膜。
(3)H2 阳极   2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2 OH
(4)Na2SO3 + Cl2 + H2O = Na2SO4 + 2HCl
(5)93.46%
解析

氯碱工业的电解原理是2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2OH。(1)从图上看未电解的NaCl和产物NaOH可以循环使用。(2)粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42等无机杂质,一次精制时加入纯碱和烧碱,其中CO32-使Ca2+沉淀,OH使Mg2+沉淀;用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+,若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽,碱性条件下会生成沉淀,损害离子交换膜。
(3)图中Na+由左侧通过离子交换膜进入右侧,说明F电极为H+放电,是阴极,B处产生的气体是H2
E电极是阳极。电解总反应的离子方程式即电解原理。
(4)溶解氯与亚硫酸钠溶液反应,Cl2变成Cl-,亚硫酸钠变成硫酸钠,注意水参与了反应。
(5)
举一反三
(2014届山东省烟台市高三3月模拟化学试卷)
硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
已知:硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O。利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为:

回答下列有关问题:
(1)硼砂中B的化合价为        ,溶于热水后,常用H2SO4调pH2~3制取H3BO3,反应的离子方程式为             。X为H3BO3晶体加热脱水的产物,其与Mg制取粗硼的化学方程式为               
(2)MgCl2·7H2O需要在HCl氛围中加热,其目的是                           。若用惰性电极电解MgCl2溶液,其阴极反应式为                 
(3)镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+==Mg2++2H2O,则正极反应式为                  。若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时溶液中Mg2+离子浓度为       。已知Ksp[Mg(OH)2]=5.610-12,当溶液pH=6时       (填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀析出。
(4)制得的粗硼在一定条件下生成BI3,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将    0.020g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30mol·L-1 Na2S2O3(H2S2O3为弱酸)溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液18.00mL。盛装Na2S2O3溶液的仪器应为       滴定管(填“酸式”或“碱式”)。该粗硼样品的纯度为       。(提示:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
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将X、Y连接后插入Z的溶液中构成原电池,一段时间后X变细,Y上有气泡产生,则X、Y、Z 可能分别是(   )
A.Cu 、 Al 、CuSO4
B.Cu 、Ag 、AgNO3
C.Fe 、C、H2SO4
D.Cu 、C、HCl

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金属锌为活泼金属,易被腐蚀。下列关于锌的腐蚀说法正确的是
A.图a中,��入海水中的锌棒,越靠近底端腐蚀越严重
B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小
C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大
D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由Zn的氧化作用引起的

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设计如下装置探究HCl溶液中阴、阳离子在电场中的相对迁移速率(已知:Cd的金属活动性大于Cu)。恒温下,在垂直的玻璃细管内,先放CdCl2溶液及显色剂,然后小心放入HCl溶液,在aa"处形成清晰的界面。通电后,可观察到清晰界面缓缓向上移动。下列说法不正确的是
A.通电后,可观察到清晰界面缓缓向上移动的原因是Cd2向Pt电极迁移的结果
B.装置中Pt电极附近的pH增大
C.一定时间内,如果通过HCl溶液某一界面的总电量为5.0 C,测得H所迁移的电量为4.1 C,说明该HCl溶液中H的迁移速率约是Cl的4.6倍
D.如果电源正负极反接,则下端产生大量Cl2,使界面不再清晰,实验失败

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将右图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是
A.Zn电极上发生还原反应
B.片刻后盐桥中的Cl向乙装置中移动
C.片刻后在a点滴加酚酞观察到滤纸变红色
D.片刻后在b点滴加淀粉碘化钾溶液观察到滤纸无变化

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