下图是氯碱工业中应用的立式隔膜电解槽示意图,其中的离子膜仅允许阳离子通过。下列说法正确的是
A.B电极反应式:2Cl- - 2e → Cl2↑
B.W是稀的氯化钠溶液
C.Z是氢氧化钠溶液
D.a是电源负极
高三化学选择题中等难度题
下图是氯碱工业中应用的立式隔膜电解槽示意图,其中的离子膜仅允许阳离子通过。下列说法正确的是
A.B电极反应式:2Cl- - 2e → Cl2↑
B.W是稀的氯化钠溶液
C.Z是氢氧化钠溶液
D.a是电源负极
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(14分)
Ⅰ.氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示)。
(1)写出图1中阴极的电极反应式 。
(2)已知阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是 。
Ⅱ.辉钼矿(MoS2)是一种重要的矿物。图3是辉钼矿多层焙烧炉的示意图,其中1,2,3,…是炉层编号。580,600,610,…是各炉层的温度(℃)。图4给出了各炉层固体物料的物质的量百分含量。
已知:MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热△H1=-1011KJ/mol;MoO2氧化生成1molMoO3的反应热△H2=-154KJ/mol。试回答:
(1)验证辉钼矿焙烧生成的气体是SO2而不是SO3的方法是 。
(2)辉钼矿焙烧生成的气体能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,用化学方程式表示褪色的原因 。
(3)第6炉层存在的固体物质分别是MoS2、MoO3、MoO2,则它们的物质的量之比为 。
(4)图4表明,中间炉层(4~6)可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应,请写出该反应的热化学反应方程式 。
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图为氯碱工业的简易装置示意图,其中两电极均为惰性电极,下列说法正确的是
A.粗盐水中含有的少量Ca2+和Mg2+可用NaOH除去
B.阳离子交换膜允许Na+通过,而阻挡了Cl2进入B室
C.a处得到的是浓NaOH溶液
D.饱和食盐水从B室底部加入
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图1是氯碱工业中离子交换膜电解槽示意图,其中离子交换膜是“阳离子交换膜”,它有一特殊的性质——只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过。
⑴、工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为▲ ,▲ 。
⑵、如果粗盐中SO含量较高,必须添加钡式剂除去SO,该钡试剂可以是▲ 。
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2
⑶、为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为▲ 。
A.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
B.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
C.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
⑷、电解后得到的氢氧化钠溶液从▲ 口流出,b口排出的是▲ 气体,电极1应连接电源的
________▲ 极(填“正”或“负”极);理论上讲,从f口加入纯水即可,但实际生产中,纯水中要加入一定量的NaOH溶液,其原因是▲ 。
⑸、图2是根据氯碱工业中离子交换膜技术原理,设计的电解Na2SO4溶液生产NaOH和H2SO4溶液的装置。请回答:
①、a为▲ (填“阳”、“阴”)离子交换膜。
②、阳极的电极反应式是▲ 。
③、从D、E口流出或流进的物质的化学式分别为▲ ,▲ 。
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如图,用有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的立式隔膜电解槽电解食盐水时,下列叙述错误的是
A.精制饱和氯化钠溶液从阳极区补充
B.产品烧碱溶液从阴极区流出
C.产品烧碱比未用离子交换膜时更纯
D.每转移NA个电子理论上可生成0.5mol 烧碱
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电解原理在化学工业中有广泛应用。
(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法,电解示意图如图所示,图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过,请回答以下问题:
①图中A极要连接电源的______(填“正”或“负”)极。
②精制饱和食盐水从图中_____位置补充,氢氧化钠溶液从图中____位置流出。(选填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”或“f”)
③电解总反应的离子方程式是___________________________________。
(2)电解法处理含氮氧化物废气,可回收硝酸,具有较高的环境效益和经济效益。实验室模拟电解法吸收NOx的装置如图所示(图中电极均为石墨电极)。若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验。
①写出电解时NO2发生反应的电极反应________________________________。
②若有标准状况下2.24LNO2被吸收,通过阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的H+为__________mol。
(3)为了减缓钢制品的腐蚀,可以在钢制品的表面镀铝。电解液采用一种非水体系的室温熔融盐,由有机阳离子、A12C17-和AlCl4-组成。
①钢制品应接电源的________极。
②己知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为________________。
③若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极电极反应式为_______________________。
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电解原理在化学工业中有广泛应用。不仅可以制备物质,还可以提纯和净化。
(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法,电解示意图如图所示,图中的阳离了交换膜只允许阳离子通过,请回答以下问题:
①图中A极要连接电源的_______(填“正”或“负”)极
②精制饱和食盐水从图中_____位置补充,氢氧化钠溶液从图中_____位置流出。(选填“a”“b” “c” “d” “e”或“f”)
③电解总反应的离子方程式是_____________。
(2)化学在环境保护中起着十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染,电化学降解NO3-的原理如图所示
①电源正极为____(填A或B),阴极反应式为_____________。
②若电解过程中转移了5mol电子,则膜左侧电解液的质量变化为__________g。
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现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液。下列说法中正确的是
A.b是阳离子交换膜,允许Na+通过
B.从A口出来的是NaOH溶液
C.阴极反应式为4OH--4e-== 2H2O+O2↑
D.Na2SO4溶液从G口加入
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现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液。下列说法中正确的是
A.b是阳离子交换膜,允许Na+通过
B.从A口出来的是NaOH溶液
C.阴极反应式为4OH--4e-== 2H2O+O2↑
D.Na2SO4溶液从G口加入
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