工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，又称为“氯碱工业”。并能以它们为原料生产一系列...

工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，又称为“氯碱工业”。并能以它们为原料生产一系列化工产品。为提高原料的利用率，节能降耗。设计如图所示工艺流程，其中氯碱工业装置中的电极未标出。

(1)电解饱和食盐水的化学方程式为___________________。

(2)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，正确的操作步骤的顺序是_______ (填序号）。

①过滤②加过量NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液

A.①④①②⑤③ 　 B.①②⑤④①③　　 C.①②④⑤③　　　　 D.④②⑤

(3)图中NaOH溶液的质量分数a%、b%、c%，由大到小的顺序为_________。

(4)氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐。已知常温下，浓度均为0.1 mol/L的四种钠盐溶液pH如下表，下列说法不正确的是_______(填序号)。

A.向氯水中加入NaHCO3，可以增大氯水中次氯酸的浓度

B.四种溶液中，水的电离程度最大的是NaClO

C.常温下，相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO，pH最大的是HClO

D.四种盐的阴离子结合H+能力最强的是HCO3-

(5)若利用电解氯化钠溶液所得的气体制36.5%的浓盐酸100t，最少需要消耗食盐_________t。

(6)氯碱工业产品Cl2可用于冶炼钛铁矿得到金属钛，流程如图。写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：____________________。　　　　　

(7)氮气和氩气是两种化学性质相对稳定的气体。镁还原TiCl4的反应中为防止Mg和Ti被氧化选择稀有气体氩气。试用化学反应方程式解释不选用氮气的原因：__________________。

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl₂和H₂，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。

（1）若采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl₂会与NaOH充分接触，导致产物仅是NaClO和H₂。无隔膜法电解冷的食盐水相应的离子方程式为________。

（2）氯碱工业耗能高，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的________（填写“左” 或“右”）池注入。

②图中X是______________（填化学式）；乙中右室的电极反应式为：_________________，图示中氢氧化钠溶液质量分数a％与b％的关系是________________________（填字母）。

A. a%=b%          B. a%﹥b%             C. a%﹤b%

③甲中的离子交换膜为________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。

（3）氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐。已知常温下，浓度均为0.1 mol/L的4种钠盐溶液pH如下表：

下列说法中，不正确的是________（填字母）

a．向氯水中加入NaHCO₃，可以增大氯水中次氯酸的浓度

b．四种溶液中，水的电离程度最大的是NaClO

c．常温下，相同物质的量浓度的H₂SO₃、H₂CO₃、HClO，pH最大的是H₂SO₃

d．NaHSO₃溶液中离子浓度大小顺序为c（Na⁺）> c（H⁺）>c（HSO₃^-） >c（SO₃^2-）>c（OH^-）

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[化学选修2化学与技术]某化工厂将钛、氯碱工业和甲醇联合生产，大大提高了原料的利用率，并减少环境污染。流程如图1所示：

图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图2

回答下列问题：

（1）写出以石墨为电极电解饱和食盐水的离子方程式

图2所示是典型氯碱工业的关键设备——离子交换膜电解槽，该电解槽的特点是用离子交换膜将槽分隔为左右两室，它能够阻止一些物质通过，也能允许一些物质通过。下列有关说法正确的是　　　　　　 （填字母代号）．

A．离子交换膜的特点是允许气体分子通过，而不允许阴离子通过

B．图2中X是指氧气

C．电解槽右室的电极反应式为2H+＋2e一=H2 ↑

D．电解槽左室也称为阴极室

（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得四氯化钛的化学反应方程式　　　　　　　　　　　　　 ；

生成2 mol四氯化钛时转移的电子的物质的量为　　　　　　　　 mol。

（3）利用生成的甲醉和NaOH溶液可以生产甲醇燃料电池，负极电极反应式为　　　　　　　　 。

(4）钛广泛应用于航天领域。氩气在冶炼钛的流程中所起的作用是　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)利用CO和H2制备甲醇

①已知H2(g）、CO(g)和CH3OH(1)的燃料热分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ•mol-1．写出CO和H2制备液态甲醇的热化学方程　　　　　　　　　　 。

②假设联合生产中各原料利用率为100%，若得到6mol甲醇，则需再补充标准状况下的H2　　 　　　 L。

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某化工厂将钛、氯碱工业和甲醇制备联合生产，大大提高原料利用率，并减少环境污染。流程如下：

回答下列问题：

（1）写出以石墨为电极电解饱和食盐水的化学方程式　　　　　　　　　　 　　 。

（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得四氯化钛的化学方程式　　　　　　 　　 　　　　 ，生成1mol四氯化钛时转移电子的物质的量为　 　 　　　 mol。

（3）利用四氯化钛制备TiO2.xH2O时，需加入大量的水并加热的目的是　　　　　　　　 。

（4）钛广泛用于航天领域。氩气在冶炼钛的流程中的作用是　　　　　　　　　 　　 　 　 　 。

（5）利用CO和H2制备甲醇。

①已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/mol和-726.5kJ/mol。写出CO和H2制备甲醇的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　 。

②假设联合生产中各原料利用率为100%，若得到6mol甲醇，则只需再补充标准状况下的H2　 　　 　　 L。

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工业上可用隔膜电解槽电解食盐水的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，如次氯酸钠等。根据题意完成下列计算：

(1)某氯碱厂测得某组电解槽的阳极每小时产生气体485.92m3(折算到标准状况，下同)，合________________mol；测知其中Cl2的体积分数为0.985(杂质为O2)，则该气体的密度为________________；阴极产生NaOH_________mol(保留四位有效数字，下同)。

(2)下表提供了两极溶液浓度的变化数据(阴阳两个极区的物料不流通，忽略其中溶液的体积变化)。

若某个电解槽每小时进NaOH溶液52.000 kg，得到碱溶液初产品90.416 kg，则阳极区每小时加入NaCl溶液_______________m3。取碱溶液初产品中的40% 加入一定量纯水，达到阴极进料液的浓度要求，则需要加入纯水_________________L。

(3)产品之一----漂水(NaClO溶液)具有良好的消毒、漂白能力。在制漂水过程中取1L溶液，测得pH=12(忽略水解)，NaClO含量为0.3725g。在一定条件下，将该溶液制成晶体，质量最多为1.335g。通过列式计算，写出该晶体的化学式_________________。

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工业上可用隔膜电解槽电解食盐水的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，如次氯酸钠等。根据题意完成下列计算：

(1)某氯碱厂测得某组电解槽的阳极每小时产生气体485.92m3(折算到标准状况，下同)，合________________mol；测知其中Cl2的体积分数为0.985(杂质为O2)，则该气体的密度为________________；阴极产生NaOH_________mol(保留四位有效数字，下同)。

(2)下表提供了两极溶液浓度的变化数据(阴阳两个极区的物料不流通，忽略其中溶液的体积变化)。

若某个电解槽每小时进NaOH溶液52.000 kg，得到碱溶液初产品90.416 kg，则阳极区每小时加入NaCl溶液_______________m3。取碱溶液初产品中的40% 加入一定量纯水，达到阴极进料液的浓度要求，则需要加入纯水_________________L。

(3)产品之一----漂水(NaClO溶液)具有良好的消毒、漂白能力。在制漂水过程中取1L溶液，测得pH=12(忽略水解)，NaClO含量为0.3725g。在一定条件下，将该溶液制成晶体，质量最多为1.335g。通过列式计算，写出该晶体的化学式_________________。

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“三酸二碱”在化工生产中有着重要的应用。下列说法正确的是

A．在沸腾炉和接触室中，均使用过量的高压空气，以提高硫铁矿的燃烧利用率和二氧化硫的催化氧化转化率

B．上图是工业制盐酸的设备及其简易图

C．氯碱工业是中国现代化工之母，其主要反应是电解海水，得到烧碱和氯气，因此称为氯碱工业

D．合成氨工业是工业制硝酸和工业制纯碱的前提和保证，前者可为后两者共提供了不止一种原料

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