15．氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖如圖所示．
（1）溶液A的溶質(zhì)是NaOH；
（2）電解所用的鹽水需精制．去除有影響的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-[c（SO42-）＞c（Ca2+）]．

精致流程如下（淡鹽水和溶液A來自電解池）：
①鹽泥a除泥沙外，還含有的物質(zhì)是Mg（OH）2．
②過程Ⅰ中將NH4+轉(zhuǎn)化為N2的離子方程式是2NH4++3Cl2+8OH-═N2↑+6Cl-+8H2O．
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小．過程Ⅱ中除去的離子有SO42-、Ca2+．

分析 電解飽和食鹽水時(shí)，陰極反應(yīng)式為：2H2O-2e-═2OH-+H2↑，陽極反應(yīng)式為：2Cl--2e-═Cl2↑，陰極產(chǎn)物為NaOH和H2，陽極產(chǎn)物是Cl2．
（1）根據(jù)電極反應(yīng)判斷陰極產(chǎn)物；
（2）①根據(jù)雜質(zhì)離子和溶液的酸堿性判斷能反應(yīng)生成的沉淀；
②根據(jù)A溶液成分和可能具有的性質(zhì)，結(jié)合氧化還原反應(yīng)和質(zhì)量守恒定律書寫離子方程式；
③根據(jù)溶液成分和溶解度大小判斷生成的沉淀．

解答 解：（1）電解飽和食鹽水時(shí)，陰極反應(yīng)式為：2H2O-2e-═2OH-+H2↑，陽極反應(yīng)式為：2Cl--2e-═Cl2↑，陰極產(chǎn)物為NaOH和H2，陽極產(chǎn)物是Cl2，據(jù)此可以確定溶液A的溶質(zhì)是NaOH，故答案為：NaOH；
（2）①根據(jù)粗鹽水和淡鹽水的化學(xué)成分，代入題給精制鹽水的流程進(jìn)行分析，可知過程I是將Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2沉淀除去，即鹽泥a中除泥沙外，還含有的物質(zhì)是Mg（OH）2，
故答案為：Mg（OH）2；
②將NH4+轉(zhuǎn)化為N2的氧化劑是Cl2，對應(yīng)的離子方程式是2NH4++3Cl2+8OH-═N2↑+6Cl-+8H2O，
故答案為：2NH4++3Cl2+8OH-═N2↑+6Cl-+8H2O；
③過程II是利用沉淀溶解平衡原理，將溶液中的Ca2+和SO42-分別轉(zhuǎn)化為CaCO3和BaSO4沉淀除去，
故答案為：SO42-、Ca2+．

點(diǎn)評 本題考查飽和食鹽水的電解和粗鹽的提純，題目較為綜合，注意平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用以及電極反應(yīng)式、離子反應(yīng)式的書寫，做題時(shí)注意題中所給信息，用守恒的方法解答．

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：填空題

8．將80克NaOH溶解于水，配成5L溶液，則NaOH的物質(zhì)的量濃度是0.4mol/L．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．用化學(xué)用語解釋相關(guān)現(xiàn)象正確的是（　　）
A．BaSO4的水溶液導(dǎo)電性極弱：BaSO4?Ba2++SO42-
B．KHSO4在熔融狀態(tài)下可導(dǎo)電：KHSO4=K++H++SO42+
C．常溫下，0.1 mol/L的HF 溶液的pH＞1：HF+H2O?H3O++F-
D．向KI-淀粉溶液中滴加稀硫酸，溶液變藍(lán)色：4I-+O2+2H2O=2I2+4OH-

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．氯水是實(shí)驗(yàn)室常需臨時(shí)配制的一種試劑．圖甲所示的是實(shí)驗(yàn)室配制氯水時(shí)的一種常用裝置，圖乙是某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組自行設(shè)計(jì)的一種配制氯水的裝置（圖中的鼓氣球是一種具有氣體單向閥的可用于向瓶中鼓入空氣的儀器）．

（1）氯水中含有七種粒子，其中的分子為Cl2、H2O、HClO （化學(xué)式）；需臨時(shí)配制的原因是2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑ （用化學(xué)方程式表示）．
（2）圖甲所示裝置中，燒杯內(nèi)的液體是NaOH溶液，燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O．
（3）用圖乙所示裝置中配制氯水時(shí)，操作步驟如下：
①關(guān)閉活塞2，打開分液漏斗上口的玻璃塞，再打開活塞1，將少量濃鹽酸注入大試管內(nèi)．
②關(guān)閉活塞1，蓋上分液漏斗上口玻璃塞．濃鹽酸和大試管內(nèi)的高錳酸鉀粉末反應(yīng)產(chǎn)生氯氣．
③輕輕搖動(dòng)瓶A，使氯氣不斷溶入水中．
用圖乙裝置能在較短時(shí)間內(nèi)得到飽和氯水．除了在搖動(dòng)過程中增大了氣體和水的接觸面以外，另一個(gè)重要原因是氯氣在瓶內(nèi)產(chǎn)生較大壓強(qiáng)，增大了氯氣的溶解度．分液漏斗中的濃鹽酸應(yīng)分?jǐn)?shù)次加入試管內(nèi)．若一次加入太多的濃鹽酸，可能引起的后果是在瓶內(nèi)產(chǎn)生過多的氯氣，瓶內(nèi)壓強(qiáng)過大會(huì)使瓶A的橡皮塞彈開．
（4）配制氯水完成后，不必拆卸裝置即可從瓶A 中取用少量氯水，方法是打開活塞2，關(guān)閉活塞1，用鼓氣球向瓶A中鼓入空氣．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．下列敘述正確的是（　�。�
A．中和熱測定實(shí)驗(yàn)用的小燒杯和物質(zhì)的量濃度溶液配制用的容量瓶都必須干燥
B．用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液，若滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù)，測得氫氧化鈉濃度偏低
C．配制2.0 mol•L-1的硫酸，若定容時(shí)俯視，則所得溶液濃度偏高（其他操作均正確）
D．用銅電極電解2.0 mol•L-1的硫酸，陰陽兩極生成氣體的體積之比為2：1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

20．工業(yè)上常用CO2和NH3通過如下反應(yīng)合成尿素[CO（NH2）2]．
2NH3（g）+C02（g）$\stackrel{一定條件}{?}$C0（NH2）2 （g）+H20（g）△H＜0
t℃時(shí)，向容積恒定為2L的密閉容器中加入0.10molCO2和0.40molNH3，70min開始達(dá)到平衡．反應(yīng)中CO2（g）的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示：
時(shí)間/min0207080100
萬（CO2）/mol0.100.0600.0200.0200.020
①70min 時(shí)，平均反應(yīng)速率（CO2 ）=5.7×10-4mol/（L•min）mol/（L min）．
②在100min時(shí)，保持其它條件不變，再向容器中充入0.050mo1CO和0.20molNH3，重新建立平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比將增大 （填“增大”、“不變”或“減小”）．
③上述可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為277.8（保留一位小數(shù)）．
④如圖所示裝置（陰、陽極均為惰性電極）可用于電解尿素〔CO（NH2）2〕的堿性溶液制取氫氣．該裝置中陽極的電極反應(yīng)式為CO（NH2）2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．根據(jù)CuSO4晶體結(jié)晶水含量的測定，填寫下列空白
（1）此實(shí)驗(yàn)操作順序如下：
①稱量坩堝、晶體 ②加熱冷卻 ③稱量 ④加熱冷卻⑤稱量⑥計(jì)算 ⑦誤差分析
（2）用托盤天平（指針向上的）稱量時(shí)若指針偏向左邊，則表示D
A．左盤重，樣品輕  B．左盤輕砝碼重 C．右盤重砝碼輕 D．右盤輕，樣品重
（3）在進(jìn)行④⑤步操作中，有時(shí)要重復(fù)進(jìn)行，這是由于兩次稱量誤差超過0.1g．
（4）實(shí)驗(yàn)用品除托盤天平、研缽、玻棒、三腳架、泥三角、瓷坩堝、酒精燈、火柴外，還缺少的兩種儀器是坩堝鉗和干燥器．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

4．利用甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)制取鹽酸的設(shè)想，在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)．某化學(xué)興趣小組擬在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程，其設(shè)計(jì)的模擬裝置如下：

根據(jù)要求填空：
（1）裝置A中反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）B裝置有三種功能：
①控制氣流速度；②使氣體混合均勻；③干燥氣體．
（3）在C裝置中，經(jīng)過一段時(shí)間的強(qiáng)光照射，發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生，寫出置換出黑色小顆粒的化學(xué)方程式CH4+2Cl2$\stackrel{hv}{→}$C+4HCl．
（4）D裝置中的石棉上均勻附著濕潤的KI粉末，其作用是吸收未反應(yīng)的氯氣，E裝置的作用是吸收HCl，防止倒吸．
（5）裝置中除了有鹽酸生成外，還含有有機(jī)物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為分液；
該裝置還有缺陷，原因是沒有進(jìn)行尾氣處理，寫出尾氣中的主要成分是AB．
（填編號）
A．CH4         B．CH3Cl       C．CH2Cl2      D．CHCl3       E．CCl4
（6）實(shí)驗(yàn)之余，該學(xué)習(xí)小組進(jìn)一步探究甲烷與氯氣反應(yīng)的條件．

通過排飽和食鹽水的方法收集兩瓶甲烷與氯氣（體積比為1：4）混合氣體（Ⅰ、Ⅱ），Ⅱ瓶用預(yù)先準(zhǔn)備好的黑色紙?zhí)滋咨�，I瓶放在光亮處（不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸）．按上圖安裝好裝置，并夾緊彈簧夾a和b．過一段時(shí)間，打開彈簧夾a、b，Ⅰ、Ⅱ中觀察到現(xiàn)象是在I瓶中：顏色逐漸變淺，且有油狀液體產(chǎn)生，出現(xiàn)白霧，并可以看見水倒吸入I瓶中．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計(jì)算題

5．把0.5mol X氣體和0.5mol Y氣體混合于2L密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：2X（g）+Y（g）?nM（g）+2W（g）．2min末，容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量與反應(yīng)前容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量之比為6：5，若測知以W的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.05mol•L-1•min-1，計(jì)算：
（1）前2min內(nèi)用Y的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.025mol•L-1•min-1．
（2）2min末X的轉(zhuǎn)化率為40%．
（3）反應(yīng)化學(xué)方程式中n=3．

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