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氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示:(1)溶液A的溶质是 ;(2)电解饱和食盐水的离子方程式是2Cl-+2H2O 电解 H2↑+Cl2↑+2OH- ;(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 :middle">HCl+HClO,增大HCl的浓度使平衡逆向移动.减少Cl2在水中的溶解,有利于Cl2的逸出 ;(4)电解所用的盐水需精制.去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-[c(SO42->c(Ca2+)].精致流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池):①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是 .②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是 ③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有SO42-、Ca2+ .试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如图所示:
(1)溶液A的溶质是
;
(2)电解饱和食盐水的离子方程式是
2Cl
-
+2H
2
O
电解
H
2
↑+Cl
2
↑+2OH
-
;
(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用
:middle">
HCl+HClO,增大HCl的浓度使平衡逆向移动.减少Cl
2
在水中的溶解,有利于Cl
2
的逸出
;
(4)电解所用的盐水需精制.去除有影响的Ca
2+
、Mg
2+
、NH
4
+
、SO
4
2-
[c(SO
4
2-
>c(Ca
2+
)].精致流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池):
①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是
.
②过程Ⅰ中将NH
4
+
转化为N
2
的离子方程式是
③BaSO
4
的溶解度比BaCO
3
的小,过程Ⅱ中除去的离子有
SO
4
2-
、Ca
2+
.
试题解答
NaOH:
2Cl
-
+2H
2
O
电解
H
2
↑+Cl
2
↑+2OH
-
:
Cl
2
与水的反应为Cl
2
+H
2
O
HCl+HClO,增大HCl的浓度使平衡逆向移动.减少Cl
2
在水中的溶解,有利于Cl
2
的逸出
:
Mg(OH)
2
:
2NH
4
+
+3Cl
2
+8OH
-
═N
2
↑+6Cl
-
+8H
2
O
:
SO
4
2-
、Ca
2+
解:(1)电解饱和食盐水时,阴极反应式为:2H
2
O-2e
-
═2OH
-
+H
2
↑,阳极反应式为:2Cl
-
-2e
-
═Cl
2
↑,阴极产物为NaOH和H
2
,阳极产物是Cl
2
,据此可以确定溶液A的溶质是NaOH,故答案为:NaOH;
(2)根据阳极极和阴极的反应式可得电解反应的离子方程式是2Cl
-
+2H
2
O
电解
H
2
↑+Cl
2
↑+2OH
-
,
故答案为:2Cl
-
+2H
2
O
电解
H
2
↑+Cl
2
↑+2OH
-
;
(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3的作用是促使化学平衡Cl
2
+H
2
O
HCl+HClO向左移动,减少Cl
2
在水中的溶解,有利于Cl
2
的逸出,
故答案为:Cl
2
与水的反应为Cl
2
+H
2
O
HCl+HClO,增大HCl的浓度使平衡逆向移动.减少Cl
2
在水中的溶解,有利于Cl
2
的逸出;
(4)①根据粗盐水和淡盐水的化学成分,代入题给精制盐水的流程进行分析,可知过程I是将Mg
2+
转化为Mg(OH)
2
沉淀除去,即盐泥a中除泥沙外,还含有的物质是Mg(OH)
2
,
故答案为:Mg(OH)
2
;
②将NH
4
+
转化为N
2
的氧化剂是Cl
2
,对应的离子方程式是2NH
4
+
+3Cl
2
+8OH
-
═N
2
↑+6Cl
-
+8H
2
O,
故答案为:2NH
4
+
+3Cl
2
+8OH
-
═N
2
↑+6Cl
-
+8H
2
O;
③过程II是利用沉淀溶解平衡原理,将溶液中的Ca
2+
和SO
4
2-
分别转化为CaCO
3
和BaSO
4
沉淀除去,
故答案为:SO
4
2-
、Ca
2+
;
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