[化學(xué)—選修化學(xué)與技術(shù)](15分)請(qǐng)回答有關(guān)氯堿工業(yè)的如下問題:
(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時(shí)按照固定的比率k(質(zhì)量比)生成的產(chǎn)品。理論上k=____(要求計(jì)算表達(dá)式和結(jié)果);
(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質(zhì),必須精制后才能供電解使用。精制時(shí),粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為①Na2CO3、②HCl(鹽酸)③BaCl2,這3種試劑添加的合理順序是________(填序號(hào))
(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)能30%以上。在這種工藝設(shè)計(jì)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,所用的離子膜都只允許陽離子通過。
①圖中X、Y分別是____、____(填化學(xué)式),分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)a%與b%的大小_____;
②分別寫出燃料電池B中正極、負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)正極:____;負(fù)極:____;③這樣設(shè)計(jì)的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)________、________。
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MgO | MgCl2 | |
熔點(diǎn)/℃ | 2852 | 714 |
沸點(diǎn)/℃ | 3600 | 1412 |
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