(8分)(1998年上海)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下依据上图,完成下列填空:(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的化学
题型:不详难度:来源:
(8分)(1998年上海)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下
依据上图,完成下列填空: (1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为 ,与电源负极相连的电极附近,溶液pH (选填“不变”“升高”或“下降”)。 (2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 、 。 (3)如果粗盐中SO42-含量较高,必须添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可以 是 (选填a,b,c多选扣分)。 a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2 (4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42—,加入试剂的合理顺序为 (选填a、b、c多选扣分) a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂 b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3 c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3 (5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过 、冷却、 (填写操作名称)除去NaCl (6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为 。 |
答案
(1)2Cl--2e_====Cl2;升高(2)Ca2++CO32—=====CaCO3↓Mg2++2OH-====Mg(OH)2↓ (3)a、c (4)b、c (5)蒸发;过滤 (6)NaCl+H2O=====NaClO+H2↑或2NaCl+2H2O=======H2↑+Cl2↑+2NaOH Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O |
解析
略 |
举一反三
下列描述中正确的是( )A.电解法制镁时一般是用熔融态的氯化镁进行电解,但也可用氯化镁溶液 | B.电解法生产铝时,可用钢网代替碳棒作阳极增大接触面积 | C.我国第五套人民币中的一元硬币材料为钢芯镀镍,在硬币制作时,钢芯应做阴极 | D.用电解法制备高纯度的镍,粗镍做阴极,精镍作阳极,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 |
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(9分)工业上通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠和氯气,图为某实验小组自制的电解饱和食盐水的简易装置,
(1)写出电解饱和氯化钠溶液时,总离子反应方程式: _____ __。 (2)下列有关说法正确的是A.电解一段时间后,往蛋壳内溶液中滴加几滴紫色石蕊试液,先变红后又褪色 | B.蛋壳表面缠绕铁丝发生氧化反应 | C.为增强导电性,可将石墨棒换成铜电极 | D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触 | (3)电解200 mL 0.5 mol/L的NaCl溶液,在标准状况下,阴极收集到2.24 L气体时,阳极产生的气体为 L,常温下,若将电解后的溶液稀释至1 L,则溶液的pH约为 ;若将阳极生成的气体通入电解后的溶液中,反应的离子方程式为 ,充分反应后,则所得溶液中阴离子的浓度由大到小依次是__________________。 (4)若将电解后阳极所产生的气体全部通入1 mol/L 500 mL Na2SO3的溶液中,使之充分反应(假设溶液的体积变化忽略不计),则所得溶液中SO42-的物质的量浓度最多为________ mol/L。 |
(11分)图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电傲,电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后,在c、d两极共收集到336mi。(标准状况)气体,其体积比为l:2。回答:
(1)直流电源中,M为 极。 (2)b电极上的电极反应方程式 ,c电极上的电极反应方程式 。 (3)通电一段时间,AgNO3溶液的pH(填”增大”、”减小”或”不变”。) 。 (4)若通电一段时间后H2SO4溶液的质撮分数由5.00%变为5.02%,则原5.00%,的H2SO4溶液为 g。(保留三位有效数字) |
如右图所示,选用不同的电极材料电解硫酸铜溶液,下列说法正确的是
| X电极
| Y电极
| 通电后的变化
| A
| 石墨
| 石墨
| Y电极质量增加,溶液的pH增大
| B
| 铁
| 铜
| 两电极的质量不发生变化
| C
| 铜
| 铁
| X电极质量减小,Cu2+浓度不变
| D
| 铁
| 铂
| Y电极:Fe2++2e-= Fe
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(12分)A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子
| Na+、K+、Cu2+
| 阴离子
| SO42—、OH-
| 下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。
接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如上。据此回答下列问题: (1)M为电源的 极(填写“正”或“负”)电极b上发生的电极反应为 ; (2)计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积: ; (3)写出乙烧杯的电解池反应 (4)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出,此时电解能否继续进行,为什么? (5)若经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16g,要使丙恢复到原来的状态,操作是 。 |
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