現(xiàn)有陽(yáng)離子交換膜、陰離子交換膜、石墨電極,請(qǐng)用氯堿工業(yè)中的膜技術(shù)原理,回答下列問(wèn)題。

(1)寫出氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的離子方程式                     ;

(2)請(qǐng)利用交換膜技術(shù),根據(jù)上圖框架,設(shè)計(jì)一個(gè)電解硫酸鈉溶液制氫氧化鈉溶液和硫酸溶液的裝置,標(biāo)出進(jìn)出物質(zhì)的化學(xué)式:

A_________;C_________; E_________;膜b為      離子交換膜(填“陽(yáng)”或“陰”)。


【知識(shí)點(diǎn)】電解原理的應(yīng)用

【答案解析】(1)2Cl-+2H2O 2OH-+Cl2↑+H2↑;

(2) O2;NaOH;Na2SO4(溶液);陽(yáng)

  解析:(1)氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的離子方程式:2Cl-+2H2O  2OH-+Cl2↑+H2↑;(2)陽(yáng)離子交換膜只能讓陽(yáng)離子通過(guò),類推陰離子交換膜也應(yīng)該只能讓陰離子通過(guò)。氯堿工業(yè)中H2O參與放電而產(chǎn)生NaOH,電解Na2SO4溶液時(shí)陰極區(qū)H+放電(陰極:2H++2e-====H2↑)破壞水的電離平衡而使溶液呈堿性,所以C出來(lái)的物質(zhì)為NaOH;陽(yáng)極區(qū)OH-放電(4OH-+4e-====2H2O+O2↑)破壞水的電離平衡而使溶液呈酸性A處出來(lái)的物質(zhì)為 O2。③氯堿工業(yè)中為了得到純凈的NaOH產(chǎn)品,陰極區(qū)加入水(含少量NaOH增強(qiáng)導(dǎo)電性)。類推:電解Na2SO4溶液要得到“純凈”的產(chǎn)品,在陰極區(qū)、陽(yáng)極區(qū)也只能加入水,在電解池的中央部分加入Na2SO4溶液,即E處加Na2SO4溶液。根據(jù)分析膜b只能讓陽(yáng)離子通過(guò),為陽(yáng)離子交換膜。

【思路點(diǎn)撥】本題考查電解原理的應(yīng)用,注意使用類比的方法解決問(wèn)題。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


Fe和Al是兩種常見的金屬,將它們按一定的質(zhì)量比組成混合物。

    (1)取一定質(zhì)量的該混合物,向其中加入足量的NaOH溶液。生成氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為a L,則反應(yīng)的離子方程式為________________;混合物中的Al的物質(zhì)的量為________(用含字母的表達(dá)式表示)。

    (2)另取相同質(zhì)量的該混合物,向其中加入足量的稀硫酸,固體全部溶解,生成氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下b L,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________;混合物中Fe的質(zhì)量為________(用含字母的表達(dá)式表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


 在25ºC時(shí),將兩根鉑電極插入一定量的硫酸鈉飽和溶液中進(jìn)行電解,當(dāng)電路中有a mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),溶液中析出mg Na2SO4 ·10 H2 O晶體。若溫度不變,在剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

A.×100%                        B.×100%

C.×100%                   D.×100%

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下圖為某化學(xué)反應(yīng)速率-時(shí)間圖。在t1時(shí)刻升高溫度或增大壓強(qiáng),都符合下圖所示變化的反應(yīng)是

A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0

B.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)  △H<0

C.H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g)  △H>0

D.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H>0

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下圖為裝有活塞(質(zhì)量忽略不計(jì))的密閉容器,內(nèi)盛22.4mL一氧化氮,若通入11.2mL氧氣(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定),保持溫度壓強(qiáng)不變,則容器內(nèi)的密度為(提示:不考慮NO轉(zhuǎn)化為NO2的可逆性)

A. 等于1.369 g·L-1            

B. 等于2.054 g·L-1
  C. 在1.369g·L-1和2.054g·L-1之間

D. 在2.054g·L-1和4.108g·L-1之間

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


向Ba(OH)2溶液中逐滴滴入稀H2SO4,則溶液的導(dǎo)電能力,下列敘述,描述正確的是
  A.開始時(shí),導(dǎo)電能力肯定最強(qiáng)       B.當(dāng)沉淀為最大值時(shí),導(dǎo)電性最弱
  C.先變強(qiáng),后變?nèi)酢           .逐漸變?nèi)?/p>

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


高鐵酸鉀(KFeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑。下列反應(yīng)可制取KFeO4:2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH2KFeO4+6KCl+8H2O,對(duì)于該反應(yīng)下列說(shuō)法正確的是

 A.該反應(yīng)是置換反應(yīng)         B.鉀元素化合價(jià)降低

 C.Fe(OH)3發(fā)生還原反應(yīng)        D.Cl2是氧化劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是(    )。

    A.Mg—Al合金    B.Cu—Sn合金    C.Al—Si合金    D.不銹鋼

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,在溫度為T℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)PCl5(g) PCl3(g)+C12(g)  ΔH=+124 kJ·mol-1。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:

時(shí)間t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/mol

0

0.16

0.19

0.2

0.2

回答下列問(wèn)題:   [已知:Ksp(Ag3 PO4) =1.4 × 10-16,Ksp(AgCl) =1.8 × 10-10]

(1)反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl5) =  ▲ 。

(2)溫度為T℃時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)= ▲ 。

(3)要提高上述反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是 ▲ (任寫一種)。

(4)在溫度為T℃時(shí),若起始時(shí)充入0.5 mol PCl5和a mol Cl2,平衡時(shí)PCl5的轉(zhuǎn)化率仍為20%,則a= ▲ 。

(5)PCl5在熱水中完全水解生成H3 PO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ▲ 。 若將0.01 mol PCl5投入l L熱水中,再逐滴加入0.1 mol /L AgNO3溶液,先產(chǎn)生的沉淀是 ▲ 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案