工业上制取氯气大多采用电解食盐水的方法,以此为基础的工业称为“氯碱工业”,它是化工工业的一个重要支柱.电解氯化钠溶液时,两电极上分别产生氯气和氢气,并在溶液中生

工业上制取氯气大多采用电解食盐水的方法,以此为基础的工业称为“氯碱工业”,它是化工工业的一个重要支柱.电解氯化钠溶液时,两电极上分别产生氯气和氢气,并在溶液中生

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工业上制取氯气大多采用电解食盐水的方法,以此为基础的工业称为“氯碱工业”,它是化工工业的一个重要支柱.电解氯化钠溶液时,两电极上分别产生氯气和氢气,并在溶液中生成氯化钠,该反应的化学方程式为2NaCl+2H2O
通电
.
2NaOH+Cl2↑+H2
某小型氯碱厂采用电解氯化钠溶液的方法生产氯气、氢气和氢氧化钠.该工厂平均每天生产80%的氢氧化钠15t.试问:
(1)该工厂平均每天至少需要多少吨的氯化钠?
(2)理论上,该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为多少升?
答案
(1)设该工厂每天至少需要氯化钠的质量为x,可生产氯气的质量为y,则
2NaCl+2H2O
通电
.
2NaOH+H2↑+Cl2
117 80 71
x 80%×15t y
117
80
=
x
80%×15%

解得x=17.55t,
答:该工厂平均每天至少需要17.55吨的氯化钠;
(2)
80
71
=
80%×15t
y
,解得y=10.65t,
氯气的物质的量为
10.65×106
71g/mol
=0.15×106mol,
则该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为0.15×106mol×22.4L/mol=3.36×106L,
答:该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为3.36×106L.
举一反三
电解含有重水(D2O)的普通水时,在两极共收集到气体18.5g,其体积恰好是33.6L(标准状况).这些气体中普通氢和重氢(D)的原子个数比为(  )
A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1
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用惰性电极电解下列各组中的三种电解质稀溶液,在电解的过程中,溶液的PH依次为升高、降低、不变的是(  )
A.AgNO3CuCl2Cu(NO32
B.KBrNa2SO4CuSO4
C.CaCl2KOHNaNO3
D.HClHNO3K2SO4
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将质量分数为0.052(5.2%)的NaOH溶液1L(密度为1.06g/cm3)用铂电极电解,当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010(1.0%)时停止电解,则此时溶液中NaOH的质量分数、阳极析出物的质量/g、阴极析出物的质量/g应符合的关系是(  )
A.0.062(6.2%)19152
B.0.062(6.2%)15219
C.0.042(4.2%)1.29.4
D.0.042(4.2%)9.41.2
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工业上用MnO2和KOH为原料制取高锰酸钾,主要生产过程分两步进行.第一步将MnO2和固体KOH粉碎,混合均匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌,制取K2MnO4;第二步将K2MnO4的浓溶液进行电解,制取KMnO4.试回答以下问题:
(1)制取K2MnO4的MnO2是这一氧化还原反应的______剂(填“氧化”或“还原”),连续搅拌的目的是______.
(2)电解K2MnO4的浓溶液时,两极发生的电极反应式为:
阴极是______,
阳极是______,
电解总的反应方程式是______.
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(1)电解饱和食盐水可以制得烧碱、氯气和氢气,该反应的化学方程式为:______.
(2)氯气用于生产半导体材料硅的流程如下:

(3)①石英砂的主要成分是______,在制备粗硅时,焦炭的作用是______.
②粗硅与氯气反应后得到的液态四氯化硅中常混有一些杂质,必须进行分离提纯.其提纯方法为______.
③由四氯化硅得到高纯硅的化学方程式是:______.
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