精英家教網(wǎng)氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖：
依據(jù)圖，完成下列填空：
（1）電解飽和食鹽水所發(fā)生的化學反應方程式為
 
．
（2）若對10L飽和食鹽水電解兩分鐘共收集標準狀況下的氣體22.4L，電解后溶液的pH=
 
（設溶液體積不變，溫度為25°C）．
（3）為有效除去粗鹽中含有的Ca2+、Mg2+、SO42-，加入試劑的合理順序可以是
 
（選填A、B、C）．
A．先加NaOH，后加Na2CO3，再加BaCl2，最后用鹽酸酸化
B．先加NaOH，后加BaCl2，再加Na2CO3，最后用鹽酸酸化
C．先加BaCl2，后加NaOH，再加Na2CO3，最后用鹽酸酸化
（4）脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過
 
、冷卻、
 
（填寫操作名稱）分離除去NaCl．
分析：（1）電解飽和食鹽水可以獲得氫氧化鈉、氯氣和氫氣；
（2）根據(jù)電解方程式結合生成氯氣、氫氣的量來計算生成氫氧化鈉的物質的量，進而計算濃度以及pH即可；
（3）根據(jù)鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過量的鋇離子沉淀，最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子進行分析；
（4）根據(jù)氯化鈉的溶解度隨溫度變化不大的特征進行解答．
解答：解：（1）電解飽和食鹽水可以獲得氫氧化鈉、氯氣和氫氣，其方程式為：2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑，故答案為：2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑； 
（2）收集標準狀況下的氣體22.4L，即氯氣和氫氣各0.5mol，根據(jù)反應2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑，生成氫氧化鈉的物質的量是1mol，濃度是
1mol
10L
=0.1mol/L，所以pH=13，故答案為：13；
（3）鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀；至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應剩余的氯化鋇，如果加反了，過量的鋇離子就沒法除去，故答案為：BC；
（4）由氯化鈉的溶解度隨溫度變化不大的特征，脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過蒸發(fā)、冷卻、過濾除去NaCl，故答案為：加熱（蒸發(fā)）；過濾．
點評：本題涉及電解池的工作原理以及溶液pH的計算等方面知識，屬于綜合知識的考查，難度不大．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

鈦（Ti ）被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬．如下圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>
（l）電解飽和食鹽水時，總反應的離子方程式是
2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
．
（2）寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學方程式（不用寫條件）
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（3）已知：①Mg（s）+Cl2（g）=MgCl2（s）△H=-641kJ?mol-1
②Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（s）△H=-770kJ?mol-1
則2Mg（s）+TiCl4（s）=2MgCl2（s）+Ti（s）△H=
-512kJ/mol
-512kJ/mol
．
反應2Mg（s）+TiCl4（s）2MgCl2（s）+Ti，在Ar氣氛中進行的理由是：
Mg和Ti都有強還原性，在Ar氣氛中可以防止被氧化．
Mg和Ti都有強還原性，在Ar氣氛中可以防止被氧化．
．
（4）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中，合成96t 甲醇理論上需額外補充H2
5
5
 t （不考慮生產(chǎn)過程中物質的任何損失）．
（5）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池．已知該燃料電池的總反應式為：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，正極發(fā)生的電極方程式為：3O2+6H2O+12e-=12OH-．該電池中負極上的電極反應式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

（2012?資陽二模）鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三大金屬，我國四川攀枝花和西昌地區(qū)的釩鈦磁鐵礦儲量十分豐富．如圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染．
請回答下列問題：
（1）電解飽和食鹽水時，總反應的離子方程式是
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
．
（2）寫出釩鈦磁鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
．
（3）已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）△H=-641kJ/mol
②Ti（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）△H═-770kJ/mol
下列說法正確的是
CD
CD
（填字母）．
a．Mg的燃燒熱為641kJ/mol
b．Ti的能量一定比TiCl4的高
c．等質量的Mg（S）、Ti（S）與足量的氯氣反應，前者放出的熱量多
d．MG還原TiCl4的熱化學方程式為2Mg（S）+TiCl4（s）═2MgCl2（S）+Ti（s）△H=-512kJ/mol
（4）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中，合成192t甲醇理論上需額外補充H2
10
10
t．（不考慮生產(chǎn)過程中物質的任何損失）
（5）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池．該電池中負極上的電極反應式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質為KOH溶液．某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氧化鈉轄液電解實驗，如圖1所示．

回答下列問題：
（1）甲烷燃料電池正極、負極的電極反應分別為
2O2+4H2O+8e-=8OH-
2O2+4H2O+8e-=8OH-
、
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
．
（2）閉合K開關后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生．電解氯化鈉溶液的總反應方程式為
2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
；
（3）氯堿廠電解飽和食鹽水制取燒堿，同時制鹽酸的工藝流程如圖2：
根據(jù)題意完成下列填空：
①粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質，精制時所用試劑為：A 鹽酸；B BaCl2溶液；C NaOH溶液；D Na2CO3溶液．加入試劑的順序是
BCDA或CBDA
BCDA或CBDA
．
②電解飽和食鹽水時，與電源正極相連的電極上發(fā)生的反應為
2Cl--2e→Cl2
2Cl--2e→Cl2
．與電源負極線連的電極附近溶液pH
變大
變大
（變大、不變、變小）．
③HCl合成反應中保持過量的氣體是
氫氣
氫氣
；從HCl合成塔的觀察口能觀察到的現(xiàn)象是
蒼白色火焰
蒼白色火焰
．
④利用HCl合成時放出的熱量來產(chǎn)生水蒸汽，用于NaOH溶液的蒸發(fā)，這樣做的優(yōu)點是
充分利用能量
充分利用能量
．
⑤檢驗NaOH產(chǎn)品中是否含有NaCl的實驗方案是
加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉
加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

鈦(Ti )被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（l）電解飽和食鹽水時，總反應的離子方程式是                             。

（2）寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學方程                          。

（3）已知：①Mg(s)+ Cl2(g)＝MgCl2(s)    △H=－641kJ·mol-1

②Ti(s)+ 2Cl2(g)＝TiCl4(s)           △H= －770kJ·mol-1

則2Mg(s)+ TiCl4(s)＝2MgCl2(s) + Ti(s)    △H＝         。

反應2Mg(s)+ TiCl4(s)2MgCl2(s)+ Ti，在Ar氣氛中進行的理由是：          ______________________________________   。

（4）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池。該電池中負極上的電極反應式是                                  。

 

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2012年山西省康杰中學高考理綜模擬試題（三）理科綜合化學試卷（帶解析） 題型：填空題

（15分）鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減小環(huán)境污染。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />
（1）電解飽和食鹽水時，該反應的離子方程式是____________________。
（2）已知：①Mg(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s);
②
則____________
反應：在Ar氣氛中進行的理由是________
（3）寫出鈦鐵礦與焦炭、Cl2共熱制得四氯化鈦的化學方程式______________________
（4）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池。已知該燃料電池的總反應式為：2CH3OH＋3O2＋4OH－=2CO32－＋6H2O，該燃料電池發(fā)生反應時正極區(qū)溶液的PH_____（填“增大”、“減小”或“不變”）該電池中負極上的電極反應是__________.
（5）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中合成96t甲醇理論上消耗H2_________t（不考慮生產(chǎn)過程中物質的任何損失）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案