【題目】工業(yè)上電解制堿的技術(shù)是用離子交換膜法,主要原料是飽和食鹽水.

請回答下列問題:

(1)陽離子交換膜把電解槽隔成了陰極室和陽極室,電解食鹽水時,它只允許 (填離子符號)通過

(2)為了去除粗鹽中混有的Ca2+、Mg2+、SO42-.下列選項中所加試劑(均為溶液)及加入順序均合理的是 (填選項字母)

A.先加足量的BaCl2,再加足量的Na2CO3,最后加入適量稀鹽酸

B.先加入足量的NaOH.再加入足量的BaCl2,然后加入足量Na2CO3,最后加入適量稀鹽酸

C.先加足量的Na2CO3,再加足量的BaCl2,然后加足量的NaOH,最后加入適量稀鹽酸.

D.先加足量的Ba(NO32,再加足量NaOH,然后再加足量的Na2CO3,最后加入適量稀鹽酸.

(3)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上.在這種工藝設(shè)計中,相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示,其中的電極未標(biāo)出,所用的離子膜都只允許陽離子通過.

圖中X、Y分別是 (填化學(xué)式),分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù) a、b、c的從大到小的順序為

分別寫出燃料電池中正極、負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)正極: ;負(fù)極: ;

這樣設(shè)計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出一條

【答案】1Na+ 2B 3Cl2 、H2 b>a>c

O2+4e-+2H2O=4OH- 2H2-4e-+4OH-=4H2O

燃料電池可以補(bǔ)充電解池消耗的電能 、提高產(chǎn)出堿液的濃度(降低能耗)等合理答案均可

【解析】

試題分析:(1)陽離子交換膜只允許陽離子Na+ 通過,不允許陰離子Cl-、OH-通過;

(2)先加過量的氯化鋇除去硫酸根離子,然后用碳酸鈉去除過量的鋇離子,如果加反了,過量的鋇離子就沒法除去,至于加氫氧化鈉除去鎂離子順序不受限制,因為過量的氫氧化鈉加鹽酸就可以調(diào)節(jié)了,只要將三種離子除完了,過濾,最后加鹽酸除去過量的氫氧根離子、碳酸根離子,答案選B

(3)在燃料電池中,氧氣作正極,所以通入空氣的極是正極,通入燃料的極是負(fù)極,即產(chǎn)生Y的極是陰極,所產(chǎn)生的是氫氣,在X處產(chǎn)生的是氯氣,氫氧燃料電池最后產(chǎn)生的是水,所以a%小于b%;陰極在產(chǎn)生氫氣的同時還有氫氧化鈉生成,所以c>a,即大小順序為b>a>c;

燃料電池的工作原理:負(fù)極是燃料氫氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),即2H2-4e-+4OH-=4H2O,正極是氧氣發(fā)生得電子還原反應(yīng),即O2+4e-+2H2O=4OH-;

燃料電池能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以燃料電池可以補(bǔ)充電解池消耗的電能,此外還可以提高產(chǎn)出堿液的濃度。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列各原子或離子的電子排布式正確的是( 。
A.Al:1s22s22p63s2
B.O2:1s22s22p6
C.Na+:1s22s22p63s1
D.Si:1s22s22p63s23p4

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【題目】某同學(xué)實驗探究氨氣的還原性并進(jìn)行系列實驗。

(1)將光亮的紫紅色銅絲繞幾圈后,在酒精燈火焰上加熱,等銅絲變黑后,趁熱將銅絲插入疏松的氯化銨晶體里,即刻發(fā)現(xiàn)有白色煙霧生成,拿出銅絲后,銅絲又轉(zhuǎn)變?yōu)楣饬恋淖霞t色。在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅即利用了該原理,請完成該反應(yīng):

______CuO+_____NH4Cl=_____Cu+CuCl2+___________N2↑+_______( )

(2)利用下列裝置,進(jìn)行與金屬氧化物MxOy反應(yīng)生成M、H2、 H2O,通過測量生成水的質(zhì)量來測定M的相對原子質(zhì)量。a中試劑是濃氨水。

①儀器a的名稱為________,儀器b中裝入的試劑可以是______。

②按氣流方向正確的裝置連接(填序號,裝置可重復(fù)使用):________。

③實驗結(jié)束時,應(yīng)首先_______(填序號)。

I.熄滅A裝置的酒精燈

II.停止從a中滴加液體

④若實驗中準(zhǔn)確稱取金屬氧化物的質(zhì)量為mg,完全反應(yīng)后,測得生成水的質(zhì)量為ng,則M的相對原子質(zhì)量為_____(用x、y、m、n的式子表示)。

(3)若金屬氧化物MxOy為Fe2O3,將反應(yīng)后固體溶于稀硫酸,然后滴加KSCN溶于沒發(fā)現(xiàn)明顯變化。推測該固體成分可能是(將化學(xué)式填入下表,你認(rèn)為有幾種可能填幾種)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向新制氯水中加入少量下列物質(zhì),能增強(qiáng)溶液漂白能力的是

A.碳酸鈣粉末 B.稀硫酸 C.氯化鈣溶液 D.二氧化硫水溶液

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【題目】能在溶液中大量共存的一組離子是

A. NH4+、Ag+PO43-、OH- B. Fe3+H+、S2-HCO3-

C. K+、Na+、NO3-、MnO4- D. Al3+Mg2+、SO42-、CO32-

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【題目】下列離子方程式書寫正確的是(

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCO2通入1molL-1100氫氧化鈉溶液中:CO2+OH-=HCO3-

B.硝酸鋁溶液中加入過量氨水Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O

C.Na2S水解:S2-+2H2OH2S+2OH-

D.等物質(zhì)的量的NH4HCO3NaOH在溶液中反應(yīng):NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+NH3↑+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】填空

(1)________NH3+_______O2________NO+______H2O,該反應(yīng)中氧化劑是______,被氧化的元素是________,氧化產(chǎn)物是________。

(2)若有1 mol O2參加,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子是______mol。

(3)配平該反應(yīng)方程式并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C、D、E代表單質(zhì)或化合物,它們之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示。A為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì),其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似。

請?zhí)羁眨?/span>

形成單質(zhì)A的原子的結(jié)構(gòu)示意圖為______________,任寫出一個A的最高價氧化物的用途

寫出B和碳反應(yīng)生成A和E的化學(xué)方程式是_____________________。

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【題目】只含有的晶體稱為分子晶體,對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越 , 分子間作用力越 , 物質(zhì)的熔點也越

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