热门试卷

下图是氯碱工业中离子交换膜电解槽示意图，其中离子交换膜为“阳离子交换膜”，它有一特殊的性 质--只允许阳离子通过，而阻止阴离子和气体通过。

(1)电解后得到的氢氧化钠溶液从____口流出（填字母代号），b口排出的是____气体，电极1应连接电源的___极（填“正”或“负”）；理论上讲，从f口加入纯水即可，但实际生产中，纯水中要加入一定量的NaOH溶液，其原因是____。

(2)下图是根据氯碱工业中离子交换膜技术原理，设计的电解Na2SO4溶液生产NaOH和H2SO4溶液的装置。请回答：

①a为____（填“阳”或“阴”）离子交换膜；

②阳极电极反应式是___ ，

③从D、E口流出或流进的物质的化学式（若为溶液，则写出溶质的化学式）____、____。

工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。

（1）上图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是___________ NaOH溶液的出口为_________（填字母）；精制饱和食盐水的进口为_______________ （填字母）；干燥塔中应使用的液体是__________。

（2）多晶硅主要采用SiHCl3，还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注。

①SiCl4可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为__________________________

②SiCl4可转化为SiHCl3，而循环使用。一定条件下，在20 L恒容密闭容器中的反应：

达平衡后，H2和SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020 mo1/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为_______ kg。

（3）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0 kg，则生成氢气___________m3（标准状况）。

某课外活动小组同学用如图Ⅰ装置进行实验，试回答下列问题。

（1）若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为_____________。

（2）若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为________________________；有关上述实验，下列说法正确的是（填序号）___________。

①溶液中Na+向A极移动

②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝

③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度

④若标准状况下B极产生2.24 L气体，则溶液中转移0.2 mol电子

（3）该小组同学模仿工业上用离子交换膜法制烧碱的方法，设想用如图Ⅱ装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽工作时，通过阴离子交换膜的离子数_______（填“大于” “小于”或“等于”）通过阳离子交换膜的离子数。

②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因_____________。

（4）多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。

①SiCl4可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为____________________。

②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：

3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）4SiHCl3（g）达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部来源于图Ⅱ离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗硫酸钾质量为________kg。