化工中把电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业,其生产流程如下:除去食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42—,应分别加入下列沉淀剂:①NaOH(aq)、②Na2CO
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化工中把电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业,其生产流程如下:除去食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42—,应分别加入下列沉淀剂:①NaOH(aq)、②Na2CO
题型:不详
难度:
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化工中把电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业,其生产流程如下:
除去食盐水中的Ca
2+
、Mg
2+
、SO
4
2
—
,应分别加入下列沉淀剂:①NaOH(aq)、
②Na
2
CO
3
(aq)、③BaCl
2
(aq),加入沉淀剂的顺序为
(填序号);加入盐酸的作用为
。
(2)下图为实验室电解饱和食盐水的实验装置。X、Y均为石墨电极,两极周围溶液均滴有几滴酚酞试液。
①电解一段时间后,X电极及附近溶液能观察到的现象是
;
Y电极上的电极反应式为
,检验该极产生的气体的方法是
。
②电解饱和食盐水的离子方程式为
;若饱和食盐水体积为200mL,且忽略电解过程中的体积变化及气体溶解,当两极共收集到气体(共两种)44.8mL(标准状况)时,溶液的pH=
。
答案
(1)①③②或③①②或③②① 除去过量的OH
—
和CO
3
2—
(或NaOH和Na
2
CO
3
)
(2)① X电极上有气泡产生,附近溶液逐渐变红色(各1分) 2Cl
—
—2e
—
=Cl
2
↑
用湿润的淀粉KI试纸检验,若试纸变蓝,证明该极产生Cl
2
(合理答案均给分)
②2Cl
-
+2H
2
O
H
2
↑+Cl
2
↑+2OH
-
12
解析
试题分析:(1)加入的Na
2
CO
3
、NaOH、BaCl
2
分别除去Ca
2+
、Mg
2+
、SO
4
2
—
,为了除去干净,试剂需加入过量,过量的Ba
2+
用后加入的Na
2
CO
3
,所以加入试剂的顺序只需要将Na
2
CO
3
放在BaCl
2
后面即可,后用盐酸除去多余的Na
2
CO
3
和NaOH;(2)电解饱和食盐水阴极反应为2H
+
+2e
—
==H
2
↑,阳极反应式为2Cl
—
—2e
—
=Cl
2
↑,总方程式为2Cl
-
+2H
2
O
H
2
↑+Cl
2
↑+2;
n(H
2
)=n(Cl
2
)=44.8÷22.4×10
-3
÷2=10
-3
mol,n(OH
-
)=2n(H
2
)=2×10
-3
mol
c(OH
-
)=2×10
-3
÷0.2=10
-2
,pH=12
举一反三
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放109g5.51%的NaOH溶液、足量的CuSO
4
溶液和200g10.00%的K
2
SO
4
溶液.电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得丙中K
2
SO
4
浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:
(1)电极b上发生的电极反应为___________________________________。
(2)电极b上生成的气体在标状况下的体积为__________________,此时甲烧杯中NaOH溶液的物质的量浓度为(设溶液的密度为1g/cm
3
)_______________。
(3)电极c的质量变化是___________g,欲使电解后乙中的电解液恢复到起始状态,应该向溶液中加入适量的___________(填字母编号)。
A.Cu(OH)
2
B.Cu
2
O
C.CuCO
3
D.Cu
2
(OH)
2
CO
3
(4)其他条件不变,如果把乙装置改为电解精炼铜,则c电极的材料为___________,d电极的材料为______。
题型:不详
难度:
|
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用石墨作电极,电解0.1 mol / L下列物质的溶液,溶液的pH值保持不变的是
A.HCl
B.NaOH
C.Na
2
SO
4
D.KCl
题型:不详
难度:
|
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用石墨电极电解CuSO
4
和KNO
3
的混合溶液500 mL,经一段时间电解后,两极都得到11.2 L气体(标准状况下体积),则此混合液中硫酸铜的物质的量浓度为
A.0.5 mol/L
B.0.8 mol/L
C.1 mol/L
D.1.5 mol/L
题型:不详
难度:
|
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某中学课外兴趣小组用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Mg
2+
)作系列探究,装置如图所示:
(1)电解时,甲同学发现电极a附近溶液出现浑浊,请用离子方程式表示原因:
___________________________________________________________________________________。
(2)一段时间后,你认为C中溶液可能出现的现象是_________________________________,请用离
子方程式表示原因______________________________________________________。
(3)随着反应的进行,兴趣小组的同学们都特别注意到D中溶液红色逐渐褪去。他们对溶液红色褪去主要原因提出了如下假设,请你完成假设二。
假设一:B中逸出气体与水反应生成的物质有强氧化性,使红色逐渐褪去;
假设二:______________________________________________________________________。
(4)请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论:_____________________________________。
题型:不详
难度:
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高锰酸钾是锰的重要化合物和常用氧化剂,在实验室和医疗上有非常广泛的应用。以下是工业上用软锰矿(主要含MnO
2
)制备高锰酸钾晶体的一种工艺流程:
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;
(2)反应②的产物中,氧化产物与还原产物的物质的 量之比是______;
(3)反应②中“酸化”时不能选择下列酸中的______(填字母序号)
a.稀盐酸 b.稀硫酸 c.稀醋酸
(4)电解锰酸钾溶液也可以制备高锰酸钾,其阴极反应式为:2H
2
O + 2e
-
= 2OH
-
+ H
2
↑,如图,b为电源的_______极,电解池的阳极反应式是_______;若电解过程中收集到2.24 L H
2
(标准状况),则得到高锰酸钾______g。(提示:阴离子放电顺序MnO
4
2-
>OH
-
)
题型:不详
难度:
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