工業(yè)上電解制堿的技術(shù)是用陽離子交換膜法，主要原料是飽和食鹽水。下圖為陽離子交換膜法電解原理示意圖：
請回答下列問題：

（1）A極為電解槽的________極，B極的材料工業(yè)上常采用的是生活中常見的金屬，但有大量損耗，其主要原因是                    。（填“吸氧腐蝕”或“析氫腐蝕”）
（2）電解槽中部的陽離子交換膜把電解槽隔成了陰極室和陽極室，這種陽離子交換膜，只允許溶液中的__________通過（填寫下列微粒的編號）。
①H2，②Cl2，③H+，④Cl-，⑤Na+，⑥OH-。
（3）若上述電解過程中用陰離子交換膜代替陽離子交換膜（已知：3Cl2 +6OH-==5Cl-+ClO3-+3H2O），下列說法正確的組合是          。

A．電解結(jié)束時，右側(cè)溶液中含有ClO3—
B．電解槽內(nèi)發(fā)生反應的總化學方程式為：NaCl + 3H2O NaClO3 + 3H2↑
C．用陰離子交換膜后，電解槽內(nèi)兩個電極發(fā)生的電極反應與原來一樣
D．用陰離子交換膜后，陽離子的定向移動方向與原來相反
（4）已知某電解槽每小時加入10%的氫氧化鈉溶液a kg，每小時能產(chǎn)生標準狀況下的氯氣b L，則電解后流出的氫氧化鈉溶液（密度為d g·cm-3）的物質(zhì)的量濃度為（理論計算，需化簡）               mol/L。



解析試題分析：由圖可知，陽離子從左邊流向右邊，在電解池中，電解質(zhì)溶液中的陽離子流向陰極，陰離子流向陽極。因此A做陽極，B做陰極�？諝庵袝嬖诖罅康难鯕饧八魵�，因此該金屬大量損耗的主要原因是發(fā)生了吸氧腐蝕。陽離子交換膜只允許陽離子通過，陰離子交換膜只允許陰離子通過因此（2）陽離子交換膜只允許③⑤通過。換成陰離子后，陰離子還是向陰極移動，所以ClO3—向右移動，再據(jù)電解池中陰陽離子的放電順序，可知，在陽極中是氯離子失去電子生產(chǎn)氯氣，在陰極中是氫離子得到電子生成氫氣，因此電解槽內(nèi)發(fā)生反應的總化學方程式為：NaCl + 3H2O  NaClO3 + 3H2↑。離子交換膜不能改變電極反應式，也不能改變陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動的事實，因此為（3）為ABC選項。（4）利用公式濃度等于1000乘以密度乘以質(zhì)量分數(shù)再除以摩爾質(zhì)量求得出來
考點：考查電解池及物質(zhì)的量濃度的相關(guān)知識點

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：單選題

下列裝置中，F(xiàn)e腐蝕由快到慢的順序為（     ）

A．⑤④③②①
B．⑤④①②③
C．⑤③④①②
D．①②④③⑤

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：單選題

下列敘述正確的是

A．在電解池的陰極和原電池的負極上都發(fā)生氧化反應
B．鍍層破損后，鍍錫鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕
C．用惰性電極電解KOH溶液，陰、陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：2
D．用惰性電極電解飽和NaCl溶液，若有1 mol電子轉(zhuǎn)移，則生成1 molNaOH

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（8分）（1）將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個電流計。鋅片上發(fā)生的電極反應：          ；銀片上發(fā)生的電極反應：           。
（2）若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47g，試計算：產(chǎn)生氫氣的體積（標準狀況）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（共10分）現(xiàn)有陽離子交換膜、陰離子交換膜、石墨電極，請用氯堿工業(yè)中的膜技術(shù)原理，回答下列問題。

（1）寫出氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的離子方程式                    ；
（2）請利用交換膜技術(shù)，根據(jù)上圖框架，設(shè)計一個電解硫酸鈉溶液制氫氧化鈉溶液和硫酸溶液的裝置，標出進出物質(zhì)的化學式：
A_________；C_________； E_________；膜b為     離子交換膜（填“陽”或“陰”）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（16分） 以食鹽為原料進行生產(chǎn)并綜合利用的某些過程如下圖所示。

除去粗鹽中的、和離子，加入下列沉淀劑的順序是（填序號）_____________ 。
A．         B．      C．
（2）將濾液的調(diào)至酸性除去的離子有___________________。
（3）人們習慣上把電解飽和食鹽水的工業(yè)叫做氯堿工業(yè)。下圖表示電解飽和NaCl溶液的裝置，X、Y是石墨棒。實驗開始時，在兩邊同時各滴入幾滴酚酞溶液，請回答以下問題：X極上的電極反應式是_____，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是________________；Y電極上的電極反應式是______，檢驗該電極反應產(chǎn)物的方法是_______________ 。電解溶液的離子方程式是_____________________。

（4）若向分離出晶體后的母液中加入過量生石灰，則可獲得一種可以循環(huán)使用的氣體，其化學式是 _____________________ 。
（5）某同學設(shè)計一個燃料電池（如下圖所示），目的是探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。

根據(jù)要求回答相關(guān)問題：
①通入氫氣的電極為       （填“正極”或“負極”），負極的電極反應式為          。
②石墨電極為     （填“陽極”或“陰極”），反應一段時間后，在乙裝置中滴入酚酞溶液，_      區(qū)（填“鐵極”或“石墨極”）的溶液先變紅。
③如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中反應一段時間，硫酸銅溶液濃度將         ，填“增大”“減 小”或“不變”）。精銅電極上的電極反應式為______________。
④若在標準狀況下，有224m L氧氣參加反應，則乙裝置中鐵電極上生成的氣體在標況下體積為            ；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為               。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

如圖甲、乙是電化學實驗裝置。

（1）若甲、乙兩燒杯中均盛有NaCl溶液，則：
①甲中石墨棒上的電極反應式為       ；
②乙中總反應的離子方程式為        ；
③將濕潤的淀粉KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍后褪色，這是因為過量的Cl2氧化了生成的I2 。若反應中Cl2和I2的物質(zhì)的量之比為5∶1，且 生成兩種酸，該反應的化學方程式為        。
（2）若甲乙兩燒杯中均盛有足量CuSO4溶液，則：
①甲中鐵棒上的電極反應式為       ；
②如果起始時乙中盛有200mLpH=5的CuSO4溶液(25℃)，一段時間后溶液的pH變?yōu)?，若要使溶液恢復到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入的物質(zhì)是    (寫化學式)，其質(zhì)量為          g。    

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）為回收利用廢釩催化劑（含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣），科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，主要流程如下：

部分含釩物質(zhì)在水中的溶解性如下：

物質(zhì)
VOSO4
V2O5
NH4VO3
（VO2）2SO4
溶解性
可溶
難溶
難溶
易溶
   回答下列問題：
⑴工業(yè)由V2O5冶煉金屬釩常用鋁熱劑法，寫出該反應的化學方程式             。
⑵圖中所示濾液中含釩的主要成分為      （寫化學式）。
⑶該工藝中反應③的沉淀率（又稱沉釩率）是回收釩的關(guān)鍵之一，該步反應的離子方程式             ；沉釩率的高低除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨系數(shù)（NH4Cl加入質(zhì)量與料液中V2O5的質(zhì)量比）和溫度。根據(jù)下圖判斷最佳控制氯化銨系數(shù)和溫度為       、       。

⑷用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，以測定反應②后溶液中含釩量，完成反應的離子方程式為□VO2+＋□H2C2O4＋□_____＝□VO2+＋□CO2↑＋□H2O。
⑸全礬液流電池的電解質(zhì)溶液為VOSO4溶液，電池的工作原理為VO2+＋V2+＋2H+ VO2+＋H2O＋V3+，電池充電時陽極的電極反應式為          。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

如圖所示，甲、乙兩裝置電極材料都是鐵棒與碳棒，請回答下列問題：

(1)若兩裝置中均為CuSO4溶液，反應一段時間后：
①有紅色物質(zhì)析出的是甲裝置中的       棒，乙裝置中的       棒。
②乙裝置中陽極的電極反應式是：                                           。
(2)若兩裝置中均為飽和NaCl溶液：
①寫出乙裝置中總反應的離子方程式：                                        。
②甲裝置中碳極的電極反應式是                 ，乙裝置碳極的電極反應屬于     (填“氧化反應”或“還原反應”)。
③將濕潤的淀粉KI試紙放在乙裝置碳極附近，發(fā)現(xiàn)試紙變藍，解釋其原因：                                    。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案