25.水银法电解食盐水是氯碱工业发展进程中的重要里程碑.以制得碱液纯度高.质量好著称.其生产原理示意如下: ⑴分别写出电解池.解汞室中发生反应的离子方程式. ⑵当阳极产生3.36m3Cl2时.解汞室中生成NaOH的质量为多少千克. ⑶电解室中NaCl溶液的流入.流出速率均为VL/min.若生产上要求流出碱液的物质的量浓度为cmol/L.计算解汞室中碱液的流出速率Q. ⑷20世纪60年代.氯碱生产采用离子膜法.水银法逐渐被淘汰.你认为被淘汰的主要原因是什么? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(Ⅰ)氯碱工业中用离子交换膜法电解制碱的主要生产流程示意图10-7如下:

                                        图10-7

依据图10-7完成下列填空:

(1)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过________、冷却、________(填写操作名称)除去NaCl。

(2)由图示可知用离子交换膜法电解制碱工艺中________产品可循环使用。

(3)已知NaCl在60℃的溶解度为37.1g,现电解60℃精制饱和食盐水1371g,经分析,电解后溶液密度为1.37g·cm-3,其中含有20gNaCl,则电解后NaOH的物质的量浓度为___________mol·L-1

(Ⅱ)在隔膜法电解食盐水(见图10-8)过程中,与电源正极相联的电极上所发生的反应为_________________________。

图10-8  离子交换膜法电解原理示意图

与电源负极相连的电极附近溶液的pH___________(填“升高”、“下降”或“不变”)。若采用无隔膜法电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为______________________。由隔膜法电解食盐水中离子交换膜的功能,进行大胆设想,能否用电解饱和Na2SO4溶液的方法生产NaOH和H2SO4?___________。若能,参照图10-8在方框内试画出装置示意图。

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2008年5月12日我国四川汶川发生特大地震,为防止在大灾之后疫病流行,全国各地向灾区运送了大量的各种消毒液,如NaClO溶液。某学校探究性学习小组对消毒液次氯酸钠(NaClO)的制备与性质等进行了探究。
甲同学:
为制备消毒液,探究并制作了一种家用环保型消毒液(NaClO溶液)发生器,设计了如图所示的装置,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。请完成下列问题:
(1)若通电时,为使生成的Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,则电源的a电极名称为__________ 极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”),与其相连的电极的电极反应式为_____________ ;
(2)电解饱和食盐水是氯碱工业的基础反应,其化学方程式为___________ ;装置中反应生成NaClO的离子方程式为:___________ 。若在所得的NaClO溶液中逐滴加入FeCl2溶液,将看到有红褐色沉淀生成,反应的离子方程式为_______________ 。
乙同学:
从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下:
请完成以下实验探究过程:
I.阅读材料,根据学过的知识判断问题
(3)室温条件下,该消毒液(NaClO)溶液的pH_____7(填“>、<或=”),原因是(用离子方程式表示)__________________。
(4)该消毒液还具有的化学性质是_________(填序号)。
A.强氧化性
B.强还原性
C.不稳定性
D.漂白性
E.弱酸性
(5)从该消毒液的保存要求分析,导致其失效的主要原因是(用化学方程式表示)_____________ 。
II.确定要研究的问题: 该消毒液对碳钢制品的腐蚀原理。
III.设计方案,实施探究
(6)用烧杯取少量样品,将一颗光亮的普通碳钢钉放入烧杯,浸泡一段时间。预期的实验现象是_________________________________。
(7)为了进一步探究铁钉在该漂白剂(NaClO)溶液中的腐蚀原理,丁同学设计了如下图实验装置,写出碳(C)极上发生的电极反应式:___________ 。

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在隔膜法电解食盐水过程中,与电源正极相联的电极上所发生反应为________________________,与电源负极相连的电极附近溶液的pH________(填“升高”、“下降”或“不变”).离子交换膜的作用是______________________,若采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为___________________.

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在隔膜法电解食盐水过程中,与电源正极相联的电极上所发生反应为________,与电源负极相连的电极附近溶液的pH________(填“升高”、“下降”或“不变”).离子交换膜的作用是________,若采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为________.

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下列关于离子交换膜法电解食盐水的说法错误的是

A.阴极产物为NaOH和H2         B.所用离子交换膜只允许阴离子通过

C.阳极反应式为2Cl―2e= Cl2↑     D.阳极室注入精制的较浓食盐水

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同步练习册答案