Question

海水中蘊(yùn)藏著豐富的資源．海水綜合利用的流程圖如圖1．

（1）為檢驗(yàn)精鹽純度，需配制250mL 0.2mol/L NaCl（精鹽）溶液，圖2是該同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖，圖中有兩點(diǎn)錯(cuò)誤請(qǐng)指出：   
（2）用NaCl做原料可以得到多種產(chǎn)品．
實(shí)驗(yàn)室用惰性電極電解100mL 0.1mol/LNaCl溶液，若陰陽(yáng)兩極均得到112mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況，假設(shè)氣體物質(zhì)全部從溶液中逸出），則所得溶液的pH為    （忽略反應(yīng)前后溶液的體積變化）．
（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(jì)中，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖3所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許陽(yáng)離子通過．

①圖中X、Y分別是    、    （填化學(xué)式），②寫出燃料電池B中正極發(fā)生的電極反應(yīng)    ；
（4）圖4欲實(shí)現(xiàn)Cu+H₂SO₄═CuSO₄+H₂，在你認(rèn)為能實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化的裝置中的括號(hào)內(nèi)，標(biāo)出電極材料（填“Cu”或“C”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實(shí)驗(yàn)，在移液時(shí)，要用玻璃棒引流，配制多大體積的溶液要采用多大體積的容量瓶；
（2）根據(jù)反應(yīng)物、產(chǎn)物寫出相應(yīng)的電解方程式，根據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算；
（3）①根據(jù)離子放電原理判斷產(chǎn)物； ②氫氧燃料電池正極上一定是氧氣得電子的過程，在酸性環(huán)境下成為水分子，在堿性和中性環(huán)境下生成的是氫氧根離子；
（4）Cu和H₂SO₄之間的反應(yīng)是非自發(fā)的，需要電解池實(shí)現(xiàn)，根據(jù)電解池的構(gòu)成條件來(lái)回答．
解答：解：（1）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實(shí)驗(yàn)，在移液時(shí)，要用玻璃棒引流，右圖該同學(xué)在轉(zhuǎn)移溶液時(shí)沒有用玻璃棒引流，配制250mL的溶液要采用250mL的容量瓶，故答案為：未用玻璃棒引流；未采用250 mL容量瓶；
（2）因電解飽和食鹽水的方程式：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，當(dāng)產(chǎn)生的H₂的體積為112mL即0.005mol時(shí)，生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.01mol，所以溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度=═0.1mol/L，所以氫離子的濃度為=1×10^-13mol/L，PH=13，故答案為：13；
（3）①電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極是氯離子失電子生成氯氣的過程，陰極是氫離子得電子生成氫氣的過程，故答案為：Cl₂，H₂；
②氫氧燃料電池的電解質(zhì)是堿時(shí)，電池總反應(yīng)式均可表示為：2H₂+O₂=2H₂O，其正極反應(yīng)表示為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；

（4）Cu和H₂SO₄之間的反應(yīng)是非自發(fā)的，需要電解池實(shí)現(xiàn)，金屬銅作陽(yáng)極，陰極是導(dǎo)體即可，電解質(zhì)為硫酸，即：，故答案為：．
點(diǎn)評(píng)：本題考查一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制、原電池和電解池的工作原理，難度不大，注意電極反應(yīng)式的書寫及根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．