氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)能30%以上。在這種工藝設(shè)計中,相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中的電極未標(biāo)出,所用的離子交換膜只允許陽離子通過。
回答下列有關(guān)問題:
(1)圖中X是 Cl2Cl2(填化學(xué)式),圖中a% <<c%(填“>”或“<”或“=”)。
(2)電解池的陰極反應(yīng)式為 2H2O+2e-=2OH-+H2↑2H2O+2e-=2OH-+H2↑。
(3)通入空氣的電極的電極反應(yīng)式為 O2+4e-+2H2O=4OH-O2+4e-+2H2O=4OH-,燃料電池中陽離子的移動方向 從左向右從左向右(“從左向右”或“從右向左”)。
(4)寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式 2NaCl+2H2O 通電 2NaOH+H2↑+Cl2↑2NaCl+2H2O 通電 2NaOH+H2↑+Cl2↑,電解池中產(chǎn)生2molCl2,理論上燃料電池中消耗O2的物質(zhì)的量為 11mol。
(5)在工業(yè)上利用電解NaOH溶液可以生產(chǎn)Na2FeO4,裝置如圖。
①陽極的電極反應(yīng)式為 Fe-6e-+8OH-=FeO2-4+4H2OFe-6e-+8OH-=FeO2-4+4H2O。
②右側(cè)的離子交換膜為 陰陰(填“陰”或“陽”)。
2
H
2
O
+
2
e
-
=
2
O
H
-
+
H
2
↑
2
H
2
O
+
2
e
-
=
2
O
H
-
+
H
2
↑
通電
通電
F
e
-
6
e
-
+
8
O
H
-
=
F
e
O
2
-
4
+
4
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2
O
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-
6
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-
+
8
O
H
-
=
F
e
O
2
-
4
+
4
H
2
O
【考點】氯堿工業(yè).
【答案】Cl2;<;;O2+4e-+2H2O=4OH-;從左向右;2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑;1;;陰
2
H
2
O
+
2
e
-
=
2
O
H
-
+
H
2
↑
通電
F
e
-
6
e
-
+
8
O
H
-
=
F
e
O
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-
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2
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【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/10 8:0:9組卷:68引用:2難度:0.7
相似題
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1.2023年8月24日,日本執(zhí)意將福島核電站核污水排放大海,引起了世界各國的激烈反對,人類將銘記這沉重的一天。海水(主要陽離子為:Na+、Mg2+、Ca2+等)可為人類提供大量的工業(yè)原料,在化工生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。
下面是現(xiàn)代化氯堿工業(yè)流程及部分物質(zhì)溶解度曲線:
(1)工業(yè)制備氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為:
(2)制備精鹽溶液過程中會產(chǎn)生沉渣,沉渣的主要成分為
(3)氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)物可以直接混合制備消毒劑,且產(chǎn)物是“84消毒液”主要成分,該消毒劑制備的原理是:
(4)“脫鹽”操作可獲取NaCl晶體,同時富集NaOH,請回答:
①獲取NaCl晶體的實驗流程為
②使用冷水洗滌的目的是:發(fā)布:2024/10/11 18:0:1組卷:32引用:1難度:0.7 -
2.氯堿工業(yè)的裝置圖如圖,下列說法正確的是( )
發(fā)布:2024/7/13 8:0:9組卷:58引用:1難度:0.6 -
3.氯堿工業(yè)是化工產(chǎn)業(yè)的重要基石,其裝置示意圖如圖1所示。已知pH升高時,ClO-易歧化為ClO-和Cl-。
(1)電解飽和食鹽水的離子方程式為
(2)陰極生成22.4LH2(折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,有
(3)中Cl-采取ClO-3離子的空間構(gòu)型是ClO-3的產(chǎn)生有兩種可能途徑:ClO-3
①Cl-在電極上放電形成。寫出該電極反應(yīng)方程式:ClO-3
②陽離子交換膜破損導(dǎo)致OH-向陽極室遷移,發(fā)生2步反應(yīng)最終產(chǎn)生:ClO-3
(4)測定副產(chǎn)物含量的方法如圖2所示。ClO-3
①加入H2O2的目的是除去水樣中殘留的Cl2和ClO-。若測定中未加入H2O2,則測得水樣中的濃度將ClO-3
②滴定至終點時,消耗V3mL酸性KMnO4溶液,則水樣中c()=ClO-3發(fā)布:2024/9/17 4:0:8組卷:39引用:1難度:0.7
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