(9分)目前世界上比較先進的電解制堿技術(shù)是離子交換膜法。
(1)電解前,如果粗鹽中SO42ˉ含量較高,必須添加試劑除去SO42ˉ,則按添加試劑順序,依次發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                               。
(2)補齊下列電解飽和食鹽水制燒堿的離子方程式:
______________________ __________________________________
(反應(yīng)物)                  (陰極產(chǎn)物)           (陽極產(chǎn)物)
(3)在電解制得的NaOH中往往還含有一定量的NaCl,因此必需進行脫鹽工序,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。
(4)已知NaCl在60℃的溶解度為37.1 g,現(xiàn)電解60℃精制飽和食鹽水1371 g。經(jīng)分析,電解后溶液密度為1.37 g·cm-3,其中含有20gNaCl,則電解后NaOH的物質(zhì)的量濃度為__________mo1·L-1(保留小數(shù)點后1位)。
(1)Ba2+ + SO42ˉ = BaSO4↓   CO32ˉ+ Ba2+ =BaCO3↓    2H+ + CO32ˉ= H2O+CO2↑(3分,順序顛倒沒分)
(2)2Clˉ+2H2O  H2↑ + 2OHˉ   +   Cl2↑   (2分)
陰極產(chǎn)物      陽極產(chǎn)物   
(3)蒸發(fā)過濾   (每個1分,共2分)  (4)7.1(2分)
(1)除去SO42需要氯化鋇溶液,而過量的氯化鋇又需要碳酸鈉溶液,最后加入鹽酸除去過量的碳酸鈉,因此有關(guān)反應(yīng)的方程式是Ba2+ + SO42ˉ = BaSO4↓、CO32ˉ+ Ba2+ =BaCO3↓ 、2H+ + CO32ˉ= H2O+CO2↑。
(2)惰性電極調(diào)節(jié)食鹽水時,陽極是氯離子放電生成氯氣。陰極是氫離子放電生成氫氣,同時破壞陰極周圍水的電離平衡,因此氫氧化鈉在陰極生成,所以反應(yīng)的方程式是2Clˉ+2H2O  H2↑ + 2OHˉ   +   Cl2↑    
陰極產(chǎn)物    陽極產(chǎn)物  
(3)由于氫氧化鈉和氯化鈉的溶解度隨溫度的變化相差較大,所以可以通過蒸發(fā)、冷卻和過濾的方法除去氯化鈉。
(4)電解前氯化鈉的氯化鈉的質(zhì)量是1371g×37.1/137.1=371g,而電解后氯化鈉是20g,所以電解的氯化鈉是351g,物質(zhì)的量是351g÷58.5g/m=6mol。因此根據(jù)反應(yīng)的方程式可知,生成氫氧化鈉是6mol,氫氣和氯氣都是3mol,所以反應(yīng)后的溶液質(zhì)量是1371g-2g/mol%3mol-71g/mol×3mol=1152g,則溶液的體積是1152g÷1.37g/ml=840.9ml,所以氫氧化鈉的濃度是6mol÷0.841L=7.1mol/L。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用電解水的方法分析水的組成時,需要加入一些電解質(zhì)以增強水的導(dǎo)電性,不宜加入的物質(zhì)是
A.Na2SO4B.NaNO3C.KOHD.Cu SO4

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

個別電解水設(shè)備推銷商進行下列電解水實驗:將純凈水與自來水進行對比,當(dāng)電解器插入純凈水和自來水中通電數(shù)分鐘后,純凈水顏色無變化或略顯黃色,而自來水中卻冒出氣泡并生成紅褐色或灰綠色的絮狀物。推銷商趁此解釋說自來水中含有對人體有毒有害的物質(zhì),長期飲用對身體有害。有關(guān)專家解釋說,推銷商用科學(xué)知識誘騙消費者,推銷商做實驗時用鐵棒和鋁棒作電極。下列判斷錯誤的是
A.推銷商做實驗時,用鐵棒作陽極
B.電解純凈水和自來水時的現(xiàn)象不同是因為純凈水和自來水所含電解質(zhì)溶液濃度不同
C.鋁棒電極發(fā)生的電極反應(yīng)為Al-3e===Al3
D.電解自來水時出現(xiàn)“紅褐色或灰綠色的絮狀物”是因為產(chǎn)生了鐵的氫氧化物

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(14分)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。下圖表示一個電解池,裝有電解液a ;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題:

(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:
①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為                                                    。
在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                                                            。
②Y電極上的電極反應(yīng)式為                                                           ,
檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法為                                                     
(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則:
①X電極的材料是                 ,電極反應(yīng)式為                                 。
②Y電極的材料是                 ,電極反應(yīng)式為                                 。(說明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.052 (5.2%)的NaOH溶液1L(密度為1.06 g/cm3),用Pt電極進行電解,當(dāng)溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改變了0.010(1.0 %)時,停止電解,則此時溶液中應(yīng)符合的關(guān)系是(  )
 
NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
陽極析出物質(zhì)的質(zhì)量/g
陰極析出物質(zhì)的質(zhì)量/g
A
0.062(6.2%)
19
152
B
0.062(6.2%)
152
19
C
0.042(4.2%)
1.2
9.4
D
0.042(4.2%)
9.4
1.2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(8分)取100ml的食鹽水用惰性電極進行電解,當(dāng)陽極析出11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,食鹽恰好完全電解,試計算:
(1)所取食鹽水中氯化鈉的物質(zhì)的量濃度是          ;流經(jīng)導(dǎo)線的電子數(shù)目       
(2)要使溶液恢復(fù)到原狀態(tài),需加入的是物質(zhì)       ,其質(zhì)量是           。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用陽極甲、陰極乙、電解質(zhì)溶液丙,在電解過程中補充加入丁物質(zhì),可以使電解液的組成保持恒定(物質(zhì)和濃度與電解前完全相同),下列答案正確的是(  )
 




A
Pt
Pt
CuCl2
HCl氣體
B
C
Cu
CuSO4
CuO固體
C
Pt
C
H2SO4
H2SO4(純)
D
Fe
Fe
NaCl
NaOH固體

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

標(biāo)況下,電解一定物質(zhì)的量濃度的CuSO4溶液一段時間后,加入0.2molCu(OH)2固體使溶液完全恢復(fù)到初始狀態(tài),則此過程中共產(chǎn)生氣體
A. 6.72LB. 8.96LC.11.2LD.5.6L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(10分)下圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液,電極均為石墨電極。


(1)接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得丙中K2SO4濃度為10.47%,乙中c電極質(zhì)量增加。
據(jù)此回答問題:①電源的N端為      極;②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為             ;
③電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積:                   
④電極c的質(zhì)量變化是                   g;
(2)如果電解過程中銅全部析出,此時電解能否繼續(xù)進行,為什么?           。
⑤電解前后各溶液的pH如何變化。(填增大,減小或不變)
甲溶液              ;乙溶液_______;丙溶液_______;

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