题目
题型:不详难度:来源:
Ⅰ.在氯碱工业中,曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水(如图甲所示)。
(1)写出阳极的反应式 。
(2)图甲中流出的b是 溶液。
(3)石棉隔膜的作用是 。
Ⅱ.随着科技的发展,电解工艺不断革新,电解效率和产品纯度得到提高。20世纪80年代起,隔膜法电解工艺逐渐被离子交换膜电解技术取代。
(1)离子交换膜电解槽(如图乙所示)中⑥、⑦分别是_______、______________。
(2)已知一个电子的电量是1.602×10-19C,用离子膜电解槽电解饱和食盐水,当电路中通过1.929×105 C的电量时,生成NaOH_ g。
Ⅲ.下图是工业上生产镁的流程。
(1)写出下列反应的化学方程式:
①沉淀池: ; ②电解: ;
(2)整个生产流程中循环使用的物质是 。
(3)简述加热氯化镁的结晶水合物使之脱水转化为无水氯化镁的注意事项: 。
答案
Ⅱ.(1)NaOH溶液 Na+ (2)80
Ⅲ.(1)①MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
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解析
试题分析:Ⅰ.(1)电解饱和NaCl溶液的阳极的反应式是2Cl--2e-=Cl2 ↑;(2)在阴极由于放电能力H+>Na+,所以阴极的电极反应式是:2H++2e-=H2↑.由于破坏了附近的水的电离平衡,使得阴极附近OH-浓度增大,所以图甲中流出的b是NaOH及未电离的NaCl的混合溶液。(3)石棉隔膜的作用是阻止气体通过,防止Cl2与阴极反应反应产物H2、NaOH发生反应。Ⅱ.(1)离子交换膜电解槽中⑥是NaOH溶液;⑦是Na+。(2)n(e-)=(1.929×105 C÷1.602×10-19C)÷6.02×1023=2.0mol。n(NaOH)=2.0mol;m(NaOH)=2.0mol×40g/mol=80g。Ⅲ.(1)由工业上生产镁的流程图可知:①沉淀池的化学反应方程式是MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;②在电解池中的化学反应方程式是MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。(2)整个生产流程中循环使用的物质是氯气。(3)MgCl2是强酸弱碱盐,在加热氯化镁的结晶水合物使之脱水转化为无水氯化镁的过程中,MgCl2会发生水解反应产生HCl和Mg(OH)2, HCl挥发逸出,最终得到的是Mg(OH)2。所以在加热的过程中要防止其水解。为了防止氯化镁水解,要在氯化氢气体的氛围中加热。最后蒸干得到的就是无水MgCl2。
核心考点
试题【(15分)海洋是一座巨大的宝藏,海水中蕴含80多种元素。氯碱工业和制备金属镁的原料都可来自于海水。Ⅰ.在氯碱工业中,曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水(如图甲所示)】;主要考察你对电解池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.原混合溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1 |
B.电解后溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1 |
C.上述电解过程中共转移0.4 mol电子 |
D.电解后得到的Cu的物质的量为0.1 mol |
A.转移电子0.8 mol时产生氢气8.96 L |
B.从出口B处导出的是氢氧化钠与氯化钠的混合溶液 |
C.装置中出口①处的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 |
D.装置中的阳离子交换膜防止产生的氯气与氢氧化钠溶液反应 |
南海某小岛上,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显示水的硬度为28°(属于硬水),主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题:
(1)该泉水属于__________硬水(填写“暂时”或“永久”)。
(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和纯碱,试剂添加顺序为__________,原因是______________________________________________________。
(3)目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化,水中的Ca2+、Mg2+与交换树脂的__________起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入___________溶液中再生。
(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极。请分析下列问题:
①阳离子交换膜是指_________(填“A”或“B”)。
②写出通电后阳极区的电极反应式:_____________________________;
阴极区的现象是:_____________________________________________。
A.电解时,石墨作阴极,不锈钢作阳极 |
B.电解时,阳极反应是:I –-6e–+ 3H2O = IO3 – + 6H+ |
C.在KI溶液溶液中加入酚酞,电解时阳极区变红色 |
D.电解时溶液中I –向阴极迁移 |
(1)要使发光二极管发亮,实验时的操作顺序是:先_______,电解一段时间后,__________;
(2)在实验的全过程中能量的主要转化形式是 ;
(3)写出下列两种操作时的电极反应式,并注明电极名称:
①按下开关S1,断开开关S2,一段时间后: C1为 极,电极反应: ;
②断开开关S1,迅速按下开关S2:(提示:此时C1附近溶液显碱性,C2附近溶液显酸性)C2为______极, 电极反应: 。
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