氯堿廠(chǎng)電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程如圖

依據(jù)圖，完成下列填空：
（1）在電解過(guò)程中，與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Cl--2e-=Cl2↑
2Cl--2e-=Cl2↑
，與電源負(fù)極相連的電極附近，溶液pH
變大
變大
（填“不變”“升高”或“下降”）．
（2）工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)．精制過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Ca2++CO32-=CaCO3↓
Ca2++CO32-=CaCO3↓
、
Mg2++OH-=Mg （OH）2↓
Mg2++OH-=Mg （OH）2↓
．
（3）如果粗鹽中SO42-含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42-，該鋇試劑可以是
a、c
a、c
．
a．Ba（OH）2       b．Ba（NO3）2        c．BaCl2
（4）為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入試劑的順序?yàn)?!--BA-->
b、c
b、c
．
a．先加NaOH，后加Na2CO3，再加鋇試劑  b．先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3c．先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3
（5）脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，
蒸發(fā)
蒸發(fā)
、冷卻、
過(guò)濾
過(guò)濾
（填寫(xiě)操作名稱(chēng)）除去NaCl
（6）電解飽和食鹽水的離子方程式為
2Cl-+H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-
2Cl-+H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-
．
分析：與電源正極相連的電極為電解池的陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Cl--2e-=Cl2↑，與電源負(fù)極相連的電極為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+2e-=H2↑+2OH-．精制過(guò)程發(fā)生反應(yīng)為鈣離子與碳酸根離子反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，鎂離子與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀．除去硫酸根離子的同時(shí)不能引入新的離子，而氯離子和氫氧根離子溶液中本身就含有，故硝酸鋇不行．NaOH的溶解度隨溫度的升高而變大，NaCl的溶解度隨溫度的升高基本不變，利用溶解度差異可以除去NaCl．
解答：解：（1）與電源正極相連的電極為電解池的陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Cl--2e-=Cl2↑，與電源負(fù)極相連的電極為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+2e-=H2↑+2OH-，故溶液的pH變大，
故答案為：2Cl--2e-=Cl2↑；變大；
（2）精制過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ca2++CO32-=CaCO3↓、Mg2++OH-=Mg （OH）2↓，
故答案為：Ca2++CO32-=CaCO3↓；Mg2++OH-=Mg （OH）2↓；
（3）除去硫酸根離子的同時(shí)不能引入新的離子，而氯離子和氫氧根離子原溶液中本身就含有，故鋇試劑可以是Ba（OH）2或BaCl2，故答案為：a、c；
（4）加入的鋇離子可以由碳酸鈉除去，故最后加碳酸鈉，鋇試劑與氫氧化鈉先后都可，故加入試劑的順序?yàn)橄燃覰aOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3或先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3，
故答案為：b、c；
（5）NaOH的溶解度隨溫度的升高而變大，NaCl的溶解度隨溫度的升高基本不變，利用溶解度差異可以除去NaCl．步驟一次為蒸發(fā)、冷卻、過(guò)濾．
故答案為：蒸發(fā)；過(guò)濾；
（6）電解飽和食鹽水，陽(yáng)極：2Cl--2e-=Cl2↑，陰極：H2O+2e-=H2↑+2OH-，離子方程式為2Cl-+H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-，
故答案為：2Cl-+H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-．
點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)考查了食鹽水的精制，電解池的電解原理及電極反應(yīng)離子方程式的書(shū)寫(xiě)．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

鈦（Ti ）被稱(chēng)為繼鐵、鋁之后的第三金屬．如下圖所示，將鈦廠(chǎng)、氯堿廠(chǎng)和甲醇廠(chǎng)組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

（l）電解飽和食鹽水時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式是
2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
．
（2）寫(xiě)出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式（不用寫(xiě)條件）
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（3）已知：①M(fèi)g（s）+Cl2（g）=MgCl2（s）△H=-641kJ?mol-1
②Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（s）△H=-770kJ?mol-1
則2Mg（s）+TiCl4（s）=2MgCl2（s）+Ti（s）△H=
-512kJ/mol
-512kJ/mol
．
反應(yīng)2Mg（s）+TiCl4（s）2MgCl2（s）+Ti，在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是：
Mg和Ti都有強(qiáng)還原性，在Ar氣氛中可以防止被氧化．
Mg和Ti都有強(qiáng)還原性，在Ar氣氛中可以防止被氧化．
．
（4）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中，合成96t 甲醇理論上需額外補(bǔ)充H2
5
5
 t （不考慮生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)的任何損失）．
（5）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池．已知該燃料電池的總反應(yīng)式為：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，正極發(fā)生的電極方程式為：3O2+6H2O+12e-=12OH-．該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（2012?資陽(yáng)二模）鈦（Ti）被稱(chēng)為繼鐵、鋁之后的第三大金屬，我國(guó)四川攀枝花和西昌地區(qū)的釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量十分豐富．如圖所示，將鈦廠(chǎng)、氯堿廠(chǎng)和甲醇廠(chǎng)組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）電解飽和食鹽水時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式是
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑
．
（2）寫(xiě)出釩鈦磁鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
．
（3）已知：①M(fèi)g（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）△H=-641kJ/mol
②Ti（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）△H═-770kJ/mol
下列說(shuō)法正確的是
CD
CD
（填字母）．
a．Mg的燃燒熱為641kJ/mol
b．Ti的能量一定比TiCl4的高
c．等質(zhì)量的Mg（S）、Ti（S）與足量的氯氣反應(yīng)，前者放出的熱量多
d．MG還原TiCl4的熱化學(xué)方程式為2Mg（S）+TiCl4（s）═2MgCl2（S）+Ti（s）△H=-512kJ/mol
（4）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中，合成192t甲醇理論上需額外補(bǔ)充H2
10
10
t．（不考慮生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)的任何損失）
（5）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池．該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液．某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氧化鈉轄液電解實(shí)驗(yàn)，如圖1所示．

回答下列問(wèn)題：
（1）甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為
2O2+4H2O+8e-=8OH-
2O2+4H2O+8e-=8OH-
、
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
．
（2）閉合K開(kāi)關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生．電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為
2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
；
（3）氯堿廠(chǎng)電解飽和食鹽水制取燒堿，同時(shí)制鹽酸的工藝流程如圖2：
根據(jù)題意完成下列填空：
①粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)，精制時(shí)所用試劑為：A 鹽酸；B BaCl2溶液；C NaOH溶液；D Na2CO3溶液．加入試劑的順序是
BCDA或CBDA
BCDA或CBDA
．
②電解飽和食鹽水時(shí)，與電源正極相連的電極上發(fā)生的反應(yīng)為
2Cl--2e→Cl2
2Cl--2e→Cl2
．與電源負(fù)極線(xiàn)連的電極附近溶液pH
變大
變大
（變大、不變、變�。�
③HCl合成反應(yīng)中保持過(guò)量的氣體是
氫氣
氫氣
；從HCl合成塔的觀察口能觀察到的現(xiàn)象是
蒼白色火焰
蒼白色火焰
．
④利用HCl合成時(shí)放出的熱量來(lái)產(chǎn)生水蒸汽，用于NaOH溶液的蒸發(fā)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是
充分利用能量
充分利用能量
．
⑤檢驗(yàn)NaOH產(chǎn)品中是否含有NaCl的實(shí)驗(yàn)方案是
加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉
加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

鈦(Ti )被稱(chēng)為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示，將鈦廠(chǎng)、氯堿廠(chǎng)和甲醇廠(chǎng)組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減少環(huán)境污染。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

（l）電解飽和食鹽水時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式是                             。

（2）寫(xiě)出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程                          。

（3）已知：①M(fèi)g(s)+ Cl2(g)＝MgCl2(s)    △H=－641kJ·mol-1

②Ti(s)+ 2Cl2(g)＝TiCl4(s)           △H= －770kJ·mol-1

則2Mg(s)+ TiCl4(s)＝2MgCl2(s) + Ti(s)    △H＝         。

反應(yīng)2Mg(s)+ TiCl4(s)2MgCl2(s)+ Ti，在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是：          ______________________________________   。

（4）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是                                  。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012年山西省康杰中學(xué)高考理綜模擬試題（三）理科綜合化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

（15分）鈦（Ti）被稱(chēng)為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示，將鈦廠(chǎng)、氯堿廠(chǎng)和甲醇廠(chǎng)組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率，減小環(huán)境污染。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

（1）電解飽和食鹽水時(shí)，該反應(yīng)的離子方程式是____________________。
（2）已知：①M(fèi)g(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s);
②
則____________
反應(yīng)：在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是________
（3）寫(xiě)出鈦鐵礦與焦炭、Cl2共熱制得四氯化鈦的化學(xué)方程式______________________
（4）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。已知該燃料電池的總反應(yīng)式為：2CH3OH＋3O2＋4OH－=2CO32－＋6H2O，該燃料電池發(fā)生反應(yīng)時(shí)正極區(qū)溶液的PH_____（填“增大”、“減小”或“不變”）該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)是__________.
（5）在上述產(chǎn)業(yè)鏈中合成96t甲醇理論上消耗H2_________t（不考慮生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)的任何損失）

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