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[化学--选修化学与技术]
氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:
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依据如图,完成下列填空:
(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的方程式为:
 
.与电源负极相连的电极附近溶液pH
 
.(填“不变”“增大”或“减小”)
(2)如果粗盐中SO42-含量较高,必须添加钡试剂除去SO42-,该试剂可以选
 

a.Ba(OH)2 b.Ba(NO32c.BaCl2
(3)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为
 
 (选a、b、c,多选扣分).
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
(4)在用阳离子交换膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分反应,产物最终仅有NaClO和H2,相应的化学反应方程式为
 
 
分析:(1)电解食盐水,与正极相连为阳极,生成氯气,与电源负极相连为阴极,生成氢气和NaOH;
(2)添加钡试剂除去SO42-,注意不能引入新的杂质;
(3)有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,应注意碳酸钠在钡试剂之后;
(4)电解氯化钠溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠溶液,氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水.
解答:解:(1)电解食盐水,与正极相连为阳极,生成氯气,该电极反应为2Cl--2e-═Cl2↑,与电源负极相连为阴极,生成氢气和NaOH,生成碱,所以pH升高,
故答案为:2Cl--2e-═Cl2↑;增大;
(2)添加钡试剂除去SO42-,注意不能引入新的杂质,选Ba(NO32会引入杂质硝酸根离子,所以选ac,故答案为:ac;
(3)有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,应注意碳酸钠在钡试剂之后,是为除去过量的钡离子,显然只有选项bc符合,故答案为:bc;
(4)电解氯化钠溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠溶液,氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
故答案为:2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2↑;Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
点评:本题考查粗盐提纯及电解原理,明确发生的离子反应及电解反应是解答的关键,注意除杂不能引入新的杂质及试剂的添加顺序,题目难度中等.
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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

[化学--选修化学与技术]
羟基磷灰石[Ca5(PO43OH]是一种重要的生物无机材料.其常用的制备方法有两种:
方法A:用浓氨水分别调Ca(NO32和(NH42HPO4溶液的pH约为12;在剧烈搅拌下,将(NH42HPO4溶液缓慢滴入Ca(NO32溶液中.
方法B:剧烈搅拌下,将H3PO4溶液缓慢滴加到Ca(OH)2悬浊液中.
3种钙盐的溶解度随溶液pH的变化如图所示(图中纵坐标是钙离子浓度的对数),回答下列问题:
(1)完成方法A和方法B中制备Ca5(PO43OH的化学反应方程式:
①5Ca(NO32+3(NH42HPO4+4NH3?H2O=Ca5(PO43OH↓+
10NH4NO3
10NH4NO3
+
3H2O
3H2O

②5Ca(OH)2+3H3PO4=
Ca5(PO43OH↓+9H2O
Ca5(PO43OH↓+9H2O

(2)与方法A相比,方法B的优点是
唯一副产物为水,工艺简单
唯一副产物为水,工艺简单

(3)方法B中,如果H3PO4溶液滴加过快,制得的产物不纯,其原因是
反应液局部酸性过大,会有CaHPO4产生
反应液局部酸性过大,会有CaHPO4产生

(4)图中所示3种钙盐在人体中最稳定的存在形式是
Ca5(PO43OH
Ca5(PO43OH
(填化学式).
(5)糖沾附在牙齿上,在酶的作用下产生酸性物质,易造成龋齿.结合化学平衡移动原理,分析其原因
酸性物质使沉淀溶解平衡:Ca5(PO43OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)向右移动,导致Ca5(PO43OH溶解,造成龋齿
酸性物质使沉淀溶解平衡:Ca5(PO43OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)向右移动,导致Ca5(PO43OH溶解,造成龋齿

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2009?南通二模)[化学--选修化学与技术]
磷化铝、磷化锌、磷化钙是我国目前最常见的熏蒸杀虫剂,都能与水或酸反应产生有毒气体膦(PH3),PH3具有较强的还原性,能在空气中自然.我国粮食卫生标准(GB2175-2005)规定,粮食中磷化物(以PH3计)含量≤0.05mg/kg.
通过下列方法对粮食中残留磷化物含量进行测定.
[实验课题]粮食中残留磷化物的定量测定
[实验原理]5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O
[操作流程]安装蒸馏吸收装置→PH3的产生与吸收→转移褪色→亚硫酸标准溶液滴定

[实验装置]
C中盛有200g原粮;D、E、F各盛装1.00mL浓度为1.00×10-3mol/L的KMnO4的溶液(H2SO4酸化)
(1)以磷化铝为例,写出磷化物与水反应的化学方程式
AlP+3H2O=Al(OH)3↓+PH3
AlP+3H2O=Al(OH)3↓+PH3

(2)检查上述装置气密性的方法是
打开抽气泵抽气,观察各装置中是否有气泡产生
打开抽气泵抽气,观察各装置中是否有气泡产生

(3)实验过程中,用抽气泵抽气的目的是
保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收
保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收

(4)A中盛装KmnO4溶液是为除去空气中可能含有的
还原性气体
还原性气体
;B中盛装碱性焦性没食子酸溶液的作用是
除去空气中的O2
除去空气中的O2
;如去除B装置,则实验中测得的PH3含量将
偏低
偏低

(5)收集D、E、F所得吸收液,并洗涤D、E、F,将吸收液、洗涤液一并置于锥形瓶中,加水稀释至25mL,用浓度为5×10-4mol/L Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液11.00mL,则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为
0.085
0.085
mg/kg.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?枣庄模拟)(化学-选修化学与生活模块)
碘缺乏症遍及全球,多发生于山区,南美的安第斯山区、欧洲的阿尔卑斯山区和亚洲的喜马拉雅山区是高发病地区.我国云南、河南等l0余省的山区发病率也较高.为控制该病的发生,较为有效的方法是食用含碘食盐.我国政府以国家标准的方式规定在食盐中添加碘酸钾(KIO3).据此回答下列问题.
(1)碘是合成下列哪种激素的主要原料之一
B
B

A.胰岛素    B.甲状腺激素      C.生长激素    D.雄性激素
(2)可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉检验食盐中的碘酸钾.反应的化学方程式为
5KI+KIO3+6HCl=6KCl+3H2O+3I2
5KI+KIO3+6HCl=6KCl+3H2O+3I2
,氧化产物与还原产物的物质的量之比为
5:1
5:1
,能观察到的明显现象是
溶液变蓝色
溶液变蓝色

(3)已知KIO3可用电解法制得.原理:以石墨为阳极,以不锈钢为阴极,在一定电流强度和温度下电解KI溶液.总反应方程式为Kl+H2O
 电解 
.
 
KlO3+3H2↑,则阴极反应式为:
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2

(4)在某温度下,若以l2A的电流强度电解KI溶液l0min,理论上可得标准状况下氢气
0.837
0.837
L(一个电子的电量为1.60×10-19C).

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科目:高中化学 来源: 题型:

[化学-选修化学与技术]金属钛(Tl)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”.常温下,钛的化学活性很小,仅能与氧气、氢氟酸等几种物质起反应.但在较高温度下,钛可与多种单质和化合物发生反应.以钛铁矿(主要成分FeTlO2,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下:
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请回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TlOSO4,无气体生成,副产品甲是
 

(2)上述生产流程中加入Fe的目的是
 
,检验副产品甲是否变质的实验方法是
 

(3)上述生产流程中所得一的金属钛中混有少量杂质,可加入
 
溶解后除去.
(4)科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发,找到了冶炼钛的新工艺,它可以用熔融法直接电解中间产品乙制取金属法.精英家教网
①直接电解法(剑桥法)生产钛是种较先进的方法,电解质为熔融的氧化钙,原理如图所示;在阴极,被还原的Ca进一步还原TlO2获得钛,可能发生的反应或电极反应为
 

②SOM技术是一种绿色环保先进技术,阳极用金属陶瓷,并用固体氧离子隔膜将两 极产物隔开,只允许氧离子通过,在电解过程中阳极通入某种还原性气体,可防止CO、CO2污染物产生,通入的气体若是单质,可以是
 
,则阳极发生的电极反应式为
 

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