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氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示:(1)溶液A的溶质是 ;(2)电解饱和食盐水的离子方程式是 ;(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 ;(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中除去的离子有试题及答案-解答题-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下图所示:
(1)溶液A的溶质是
;
(2)电解饱和食盐水的离子方程式是
;
(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
;
(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
试题解答
见解析
(1)电解时在电极的作用下,溶液中的阳离子向阴极作定向运动,阴离子向阳极作定向运动,所以电解饱和食盐水时Na
+
和H
+
向阴极运动并放电,但H
+
比Na
+
易得电子,所以H
+
首先放电,方程式为2H
+
+ 2e
-
=
H
2
↑。由于H
+
是水电离出的,所以随着H
+
的不断放电,就破坏了阴极周围水的电离平衡,OH
-
的浓度就逐渐增大,因此溶液A的溶质是NaOH。由于Cl
-
比OH
-
易失电子,所以在阳极上Cl
-
首先放电,方程式为2Cl
-
-2e
-
=Cl
2
↑。因此电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl
-
+ 2H
2
O
2OH
-
+ H
2
↑+ Cl
2
↑。(2)见解析(1) (3)由于阳极上生成氯气,而氯气可溶于水,并发生下列反应Cl
2
+H
2
O
HCl+HClO,根据平衡移动原理可知增大盐酸的浓度可使平衡向逆反应方向移动,减少氯气在水中的溶解,有利于氯气的溢出。(4)由于溶液中含有Mg
2
+
,所以用溶液A(即NaOH)调节溶液的pH时,会产生Mg(OH)
2
沉淀,即盐泥a中还含有Mg(OH)
2
;淡盐水中含有氯气,氯气具有强氧化性,可将NH
4
+
氧化为N
2
,而氯气被还原成Cl
-
,方程式为2NH
4
+
+ 3Cl
2
+ 8OH
-
=
8H
2
O + 6Cl
-
+ N
2
↑;沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动,一般说来,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。由于BaSO
4
的溶解度比BaCO
3
的小,所以加入BaCO
3
后,溶液中的SO
4
2
-
就结合Ba
2+
生成更难溶的BaSO
4
沉淀,同时溶液中还存在Ca
2+
而CaCO
3
也属于难溶性物质,因此还会生成CaCO
3
沉淀。
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化学
物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用
相关试题
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第1章 认识化学科学
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化学史
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第2章 元素与物质世界
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单质和化合物
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混合物和纯净物
胶体的应用
胶体的重要性质
金属和非金属
纳米材料
溶液的含义
溶液的组成
酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系
无机化合物与有机化合物概念
第3章 自然界中的元素
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同素异形体
第4章 材料家族中的元素
4.1 硅 无机非金属材料
玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
硅的用途
硅和二氧化硅
硅酸盐工业
含硅矿物及材料的应用
水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
探究硅酸钠溶液的碱性、热稳定性
陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
无机非金属材料
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