題目列表(包括答案和解析)
某氯堿廠用海水制取NaOH的工藝流程示意圖如下:
依據(jù)上圖,完成下列填空:
(1)從海水中提取粗鹽的方法是________,粗鹽含Ca2+、Mg2+等雜質,精制過程的離子方程式為________.
(2)如果粗鹽中SO含量較高,必須添加鋇試劑除去SO,該鋇試劑可以是________(填序號).
a.Ba(OH)2
b.Ba(NO3)2
c.BaCl2
(3)為有效除去Ca2+、Mg2+、SO,加入試劑的合理順序為________(填序號).
a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加鋇試劑
b.先加NaOH,后加鋇試劑,再加Na2CO3
c.先加鋇試劑,后加NaOH,再加Na2CO3
(4)在電解過程中,與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應的化學方程式為________,與電源負極相連的電極附近,溶液pH________(填“不變”、“升高”或“下降”).
(5)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)除去NaCl.
(6)在隔膜法電解食鹽水時,電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū),防止Cl2與NaOH反應;采用無隔膜電解冷的食鹽水時,Cl2與NaOH充分接觸,產物僅是NaClO和H2,相應的化學方程式為________.
請回答氯堿工業(yè)中的如下問題:
(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k= (要求寫出計算表達式和結果);
(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質,必須精制后才能供電解使用。精制時,粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為①Na2CO3、②HCl(鹽酸)、③BaCl2,這3種試劑添加的合理順序是 (填序號);
(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(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。在這種工藝設計中,相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示,其中的電極未標出,所用的離子膜都只允許陽離子通過。
①圖中X、Y分別是 、 (填化學式),分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數(shù)a%與b%的大小 ;
②分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應,正極: ;負極: ;
③這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處) 、 。
請回答氯堿工業(yè)中的如下問題:
(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k= (要求寫出計算表達式和結果);
(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質,必須精制后才能供電解使用。精制時,粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為①Na2CO3、②HCl(鹽酸)、③BaCl2,這3種試劑添加的合理順序是 (填序號);
(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(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。在這種工藝設計中,相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示,其中的電極未標出,所用的離子膜都只允許陽離子通過。
①圖中X、Y分別是 、 (填化學式),分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數(shù)a%與b%的大小 ;
②分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應,正極: ;負極: ;
③這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處) 、 。
圖1是氯堿工業(yè)中離子交換膜電解槽示意圖,其中離子交換膜是“陽離子交換膜”,它有一特殊的性質——只允許陽離子通過而阻止陰離子和氣體通過。
⑴、工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質。精制過程發(fā)生反應的離子方程式為 ▲ , ▲ 。
⑵、如果粗鹽中SO含量較高,必須添加鋇式劑除去SO,該鋇試劑可以是 ▲ 。
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2
⑶、為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入試劑的合理順序為 ▲ 。
A.先加NaOH,后加Na2CO3,再加鋇試劑
B.先加NaOH,后加鋇試劑,再加Na2CO3
C.先加鋇試劑,后加NaOH,再加Na2CO3
⑷、電解后得到的氫氧化鈉溶液從 ▲ 口流出,b口排出的是 ▲ 氣體,電極1應連接電源的
▲ 極(填“正”或“負”極);理論上講,從f口加入純水即可,但實際生產中,純水中要加入一定量的NaOH溶液,其原因是 ▲ 。
⑸、圖2是根據(jù)氯堿工業(yè)中離子交換膜技術原理,設計的電解Na2SO4溶液生產NaOH和H2SO4溶液的裝置。請回答:
①、a為 ▲ (填“陽”、“陰”)離子交換膜。
②、陽極的電極反應式是 ▲ 。
③、從D、E口流出或流進的物質的化學式分別為 ▲ , ▲ 。
一、1.D?
2.解析:Cl2被完全吸收,Cl2應在下部生成,推知b為正極,a為負極。?
答案:B?
3.C 4.CD 5.B 6.A 7.A 8.BD 9.A?
二、10.(1)Fe Fe-2e-===Fe2+ (2)BC?
(3)隔離空氣,防止生成的Fe(OH)2被氧化 加熱c,以除去溶解的O2?
(4)BC?
(5)白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色?
11.(1)有紅色物質析出為負極 (2)銅導線變粗為負極?
12.(1)2Cl--2e-===Cl2↑ 升高?
(2)Ca2++CO===CaCO3↓?
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓?
(3)AC (4)BC (5)蒸發(fā) 過濾?
(6)NaCl+H2ONaClO+H2↑(或2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑?
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O)?
13.(1)B (2)C?
(3)5KI+KIO3+6HCl===6KCl+3I2+3H2O 5∶1 溶液變藍?
(4)陽極:I-+3H2O-6e-===IO-3+6H+?
陰極:6H2O+6e-===3H2↑+6OH-?
(5)0.837?
14.T介于
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