分析 (1)根據(jù)工藝流程圖結(jié)合電解工藝的原料以及產(chǎn)物知識(shí)來(lái)判斷;
(2)除去鈣離子使用碳酸鈉試劑,除去鎂離子使用氫氧化鈉試劑,根據(jù)處理后的鹽水中還含有少量雜質(zhì)離子對(duì)裝置的影響角度來(lái)回答;
(3)電解池中,陽(yáng)離子移向陰極,根據(jù)電極反應(yīng)確定產(chǎn)物,根據(jù)電解池的工作原理來(lái)書(shū)寫(xiě)方程式;
(4)氯氣具有氧化性,能將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉;
(5)計(jì)算生成NaOH的質(zhì)量,根據(jù)理論耗電量和實(shí)際耗電量計(jì)算.
解答 解:(1)根據(jù)工藝流程圖結(jié)中用到的原料以及產(chǎn)物,可以知道從陽(yáng)極槽出來(lái)的淡鹽水中含有氯化鈉可以循環(huán)使用,電解產(chǎn)生的氫氧化鈉可作為在進(jìn)入電解槽前需要進(jìn)行兩次精制的原料,也是可以循環(huán)使用的物質(zhì),
故答案為:氯化鈉、氫氧化鈉;
(2)除去鈣離子使用碳酸鈉試劑,Ca2++CO32-=CaCO3↓除去鎂離子使用氫氧化鈉試劑,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,若食鹽水不經(jīng)過(guò)二次精制,處理后的鹽水中還含有少量雜質(zhì)離子Mg2+、Ca2+,堿性條件下會(huì)生成沉淀,對(duì)裝置中的交換膜產(chǎn)生影響,
故答案為:Ca2++CO32-=CaCO3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,用試劑處理后的鹽水中還含有少量Mg2+、Ca2+,堿性條件下會(huì)生成沉淀,損害離子交換膜;
(3)電解池中,陽(yáng)離子鈉離子移向陰極,所以B是電源的負(fù)極,A是正極,E是陽(yáng)極,在陰極上產(chǎn)生的是氫氣,電解飽和食鹽水的原理方程式為:2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-,
故答案為:H2;陽(yáng)極;2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-;
(4)氯氣具有氧化性,能將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉,即Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl,
故答案為:Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl;
(5)燒堿溶液質(zhì)量為1.342×103kg/m3×113m3=1.516×105kg,
m(NaOH)=1.516×105kg×32%=4.85×104kg,
則理論上需要電流量為$\frac{4.85×1{0}^{7}g}{1.492g}$=3.252×107A,
則實(shí)際上耗電量為1.45×104A×8×300=3.48×107A,
該電解槽的電解效率為$\frac{3.252}{3.48}$×100%=93.45%,
故答案為:93.45%.
點(diǎn)評(píng) 本題以氯堿工業(yè)為載體,考查學(xué)生生化學(xué)工藝流程題的解題方法知識(shí),注意電解池的工作原理的靈活應(yīng)用是關(guān)鍵,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 灼燒 | B. | 滴加硫酸鈉溶液 | C. | 滴加食鹽水溶液 | D. | 滴加硫酸銅溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 該有機(jī)物的分子式為C17H29O2 | B. | 分子中有苯環(huán) | ||
C. | 能夠使高錳酸鉀溶液褪色 | D. | 只有一個(gè)官能團(tuán) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 25℃時(shí),pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1 NA | |
B. | 1L 1mol•L-1的NaClO溶液中含有ClO-的數(shù)目為NA | |
C. | H2S的水溶液中存在下列平衡:H2S?2H++S2- | |
D. | 8NH3(g)+6NO2(g)═7N2(g)+12H2O(g)△H<0,則該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | HA為一元強(qiáng)酸 | |
B. | 水的電離程度:a點(diǎn)>b點(diǎn)>c點(diǎn) | |
C. | c點(diǎn)時(shí),酸和堿恰好完全反應(yīng) | |
D. | d點(diǎn)時(shí),溶液中離子濃度:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 放電時(shí)NaTi2(PO4)3在正極發(fā)生還原反應(yīng) | |
B. | 放電時(shí)負(fù)極材料中的Na+脫離電極進(jìn)入溶液,同時(shí)溶液中的Na+嵌入到正極材料中 | |
C. | 充電過(guò)程中陽(yáng)極反應(yīng)式為:2NaNiFeIIⅢ(CN)6+2Na++2e-=2Na2NiFeⅡ(CN)6 | |
D. | 該電池在較長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中電解質(zhì)溶液中Na+的濃度基本保持不變 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 二氧化硫具有還原性,能與強(qiáng)氧化性的高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng) | |
B. | 因?yàn)槎趸蚓哂衅仔,能使品紅溶液永久褪色 | |
C. | 大氣中二氧化碳濃度高時(shí)能形成酸雨 | |
D. | 濃硫酸常用作干燥劑,因?yàn)闈饬蛩峋哂忻撍?/td> |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 二氧化硫的接觸氧化在合成塔中發(fā)生 | |
B. | 吸收塔得到的硫酸濃度為98% | |
C. | 煅燒含硫48%的黃鐵礦時(shí),若FeS2損失了2%,則S損失4% | |
D. | 接觸室中適宜條件是V2O5作催化劑、高溫、常壓 | |
E. | 接觸室中采取高溫是為了提高催化劑的活性和提高SO2的轉(zhuǎn)化率 |
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