【題目】工業(yè)上電解制堿的技術(shù)是用離子交換膜法。請回答下列問題:

1電解精制食鹽水,電解槽中的陽離子交換膜把電解槽隔成了陰極室和陽極室,它只允許陽離子通過,而不允許_____________(填離子符號)和氣體通過。

2氯堿工業(yè)中獲得的燒堿可以吸收有毒氣體H2S,吸收后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽極區(qū)進(jìn)行電解以獲取單質(zhì)硫。

Na2S溶液顯堿性的原因(離子方程式):____________________________________________________________。

②電極A應(yīng)該與直流電源的____________相連。A電極反應(yīng)為________________________________________________。

3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)電、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)系如下圖所示,其中的電極未標(biāo)出。

①圖示中電極產(chǎn)物XY分別是____________、____________(填化學(xué)式)。圖示中氫氧化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大。a%______b%(填“﹥”“﹤”)。

②燃料電池B中正極的電極反應(yīng):_________________________________________________________。

【答案】 Cl OH S2H2OHSOH 正極 S22eS Cl2 H2 O24e2H2O4OH

【解析】試題分析:(1)陽離子交換膜只允許陽離子通過,而不允許陰離子、氣體通過;(2)①Na2S是強(qiáng)堿弱酸鹽,S2-水解;②S2-在A極失電子生成S單質(zhì);(3)①根據(jù)陽離子交換膜的作用和燃料電池的工作原理來回答;根據(jù)燃料電池的工作原理來回答;

解析:(1)陽離子交換膜只允許陽離子通過,而不允許陰離子Cl 、OH和氣體通過;(2)①Na2S是強(qiáng)堿弱酸鹽,S2-水解溶液呈堿性,水解方程式是S2-+H2OHS+OH;②S2-A極失電子生成S單質(zhì),所以A應(yīng)該與直流電源的正極相連,電極反應(yīng)式為S2--2e=S;(3)(3)①在燃料電池中,氧氣作正極,所以通入空氣的極是正極,通入燃料的極是負(fù)極,所以Y是氫氣,即產(chǎn)生Y的極是陰極,產(chǎn)生X的電極是陽極,陽極氯離子失電子生成氯氣,X是氯氣燃料電池的正極是氧氣得電子在堿性條件下生成氫氧根離子,鈉離子通過陽離子膜進(jìn)入正極區(qū)生成氫氧化鈉所以氫氧化鈉濃度增大,a%<b%;燃料電池的正極是氧氣得電子在堿性條件下生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式是O2+4e+2H2O=4OH;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A. 凡是能溶于水有甜味的物質(zhì)都屬于糖類 B. 糖類都能發(fā)生水解反應(yīng)

C. 油脂、糖類都屬于高分子化合物 D. 葡萄糖屬于單糖

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨和肼(N2H4)都是氮元素的重要氫化物,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。

1工業(yè)中常用以下反應(yīng)合成氨:N2+3H22NH3 H0。某實驗室在三個不同條件的密閉容器中,分別加入濃度均為cN2=0.100mol/L,cH2=0.300mol/L進(jìn)行反應(yīng)時,N2的濃度隨時間的變化如下圖①、②、③曲線所示:

裝罝③僅有一個反應(yīng)條件與①不同,該條件為_______________,實驗②平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為_____________;

2肼是一種具有強(qiáng)還原性的無色油狀液體,可用作燃料。

①在火箭推進(jìn)器中裝有胼(N2H4)和液態(tài)H2O2,已知0.4mol液態(tài)N2H4和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),生成氣態(tài)N2和氣態(tài)H2O,放出256.6kJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________________

②肼(N2H4)-空氣燃料電池是一種環(huán)保型堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%-30%KOH溶液。已知肼在101kPa、25℃條件下的燃燒熱為624kJ·mol-1,如果此燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率為50%,當(dāng)消耗空氣2.24L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積)時,則此電池產(chǎn)生的電能約為_________kJ。(假設(shè)空氣中氧氣的體積含量為20%,產(chǎn)物為液態(tài)水)

3肼又稱“聯(lián)氨”,為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似,肼第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為____________.(已知:N2H4+H+N2H5+ K=8.7×107;KW =1.0×10-14

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某重要有機(jī)合成中間體X的結(jié)構(gòu)如圖所示,有關(guān)該物質(zhì)的說法正確的是

A. X分子中所有碳原子一定共面

B. X可以使溴水、酸性KMnO4褪色,且原理不相同

C. 標(biāo)況下1 molX分別和足量NaNaHCO3反應(yīng),生成氣體體積相同

D. X與庚二酸()互為同分異構(gòu)體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向含有KI、NaBr的混合溶液中通入過量的Cl2充分反應(yīng).將溶液蒸干并灼燒,最后剩余的固體物質(zhì)是( 。
A.KI和NaBr
B.KCl和NaCl
C.KCl和NaBr
D.KCl、NaCl和I2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組混合物中,用分液漏斗能分離的是

A. 苯和甲苯 B. 正己烷和水 C. 乙酸和乙醇 D. 碘和四氯化碳

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸,用酚酞為指示劑,造成測定結(jié)果偏高的原因可能是

A. 配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的NaOH中混有Na2CO3 雜質(zhì)

B. 盛裝待測液的錐形瓶用燕餾水洗過,沒有用待測液洗

C. 滴定到終點讀數(shù)時,俯視刻度線

D. 滴定到終點讀數(shù)時,滴定管尖嘴處有氣泡

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.(1)①H2 + CuO Cu + H2O

②CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O

③3S + 6NaOH 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O

④NH4NO3 + Zn = ZnO + N2↑+ 2H2O

⑤Cu2O + 4HCl = 2HCuCl2 + H2O

上述反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是__________________________(填序號)

(2)SeO2、KI和HNO3可發(fā)生反應(yīng):SeO2+KI+HNO3→Se+I(xiàn)2+KNO3+H2O,配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式并用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:____________________________。

(3)在反應(yīng) KIO3 + 6HI = 3I2 + KI + 3H2O中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。

Ⅱ.已知:

① 2H2O + Cl2 + SO2 = H2SO4 + 2HCl ② 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O

(4)根據(jù)以上兩個反應(yīng)可以得出氧化劑和還原劑的強(qiáng)弱順序,請寫出由KMnO4、K2SO4 、MnSO4 、SO2、H2O、H2SO4 這六種物質(zhì)組成的氧化還原反應(yīng)的方程式并配平:_______________________。

在反應(yīng)②中,若有18.25g HCl被氧化,求:

(5)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為:_______________

(6)標(biāo)況下生成Cl2的體積(請列式計算)_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海洋資源應(yīng)用非常廣泛,從中可提取氯化鈉、碘等化工產(chǎn)品;卮鹣铝袉栴}:

I.實驗室用氯化鈉固體配制1.0molL-1的食鹽水500mL。

(1)所需儀器為容量瓶(規(guī)格為____)、托盤天平、燒杯、玻璃棒和_____。

(2)配制時,下列操作對所配溶液的濃度有何影響?(填字母)無影響的有_____,偏大的有______,偏小的有_______

A.稱量時使用了生銹的砝碼

B.往容量瓶中移液時,有少量液體濺出

C.容量瓶未干燥即用來配制溶液

(3)若加蒸餾水定容時不慎超過了刻度線,應(yīng)如何處理?_______

II.海藻中含有豐富的碘元素,某課外活動小組欲從海藻中提取碘(已知過程②中反應(yīng)的離子方程式為2I+C12=2C1+I(xiàn)2),設(shè)計如下的流程:

(4)指出提取碘的過程中有關(guān)實驗操作的名稱:①_______,③______。

(5)提取碘的過程中,可選擇的有機(jī)溶劑是______。

A.酒精 B.醋酸 C.苯

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