下列关于离子交换膜电解槽的叙述.错误的是( ).A．精制的饱和食盐水进入阳极室B．纯水进入阴极室C．阴极产物为NaOH和氢气D．电解槽的阳极用金属铁网制成题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

下列关于离子交换膜电解槽的叙述，错误的是（　　）。

A．精制的饱和食盐水进入阳极室

B．纯水（加少量NaOH）进入阴极室

C．阴极产物为NaOH和氢气

D．电解槽的阳极用金属铁网制成

D

离子交换膜电解槽阳极产物为Cl₂，阴极为NaOH和H₂，阳极发生氧化反应：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑，若是铁做阳极，则Fe原子失去电子，阳极不会得到Cl₂；阴极发生还原反应：2H^＋＋2e^－=H₂↑，需补充H₂O，Na^＋自阳极室进入阴极室后，与OH^－形成NaOH。故选D。

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氢能是一种应用前景非常广阔的新能源，但目前仍处于研究、试验阶段，还未能进入实用阶段，其主要原因是（　　）
①氢气燃烧对环境影响的评价尚无定论；
②氢气的制取耗能巨大，廉价制氢技术尚未成熟；
③氢气贮存、运输等安全技术尚未完全解决；
④氢气燃烧的放热量低于相同质量的矿物燃料，经济效益欠佳．

纯碱（Na₂CO₃）在生产生活中具有广泛的用途．图1是实验室模拟制碱原理制取Na₂CO₃的流程图．

已知：向饱和食盐水中通入NH₃、CO₂后发生和反应为NaCl+NH₃+CO₂+H₂O→NaHCO₃↓+NH₄Cl，请回答以下问题：
（1）粗盐中含有的杂质离子有Ca²⁺，Mg²⁺，SO₄^2-等．
精制除杂的步骤顺序a→______→______→______→b（填字母编号）．
a．粗盐溶解，滤去沉渣．b．加入盐酸调pH；c．加入Ba（OH）₂溶液；d．加入Na₂CO₃溶液；e．过滤
向饱和食盐水中先通入NH₃，后通入CO₂，理由是______．
（2）灼烧固体A制Na₂CO₃在______（填字母序号）中进行．
a．坩埚b．蒸发皿c．烧杯d．锥形瓶
证明滤液A中含有NH₄⁺的方法是______．
对滤液A进行重结晶能够获得NH₄HCO₃，向pH=13含Na⁺、K⁺的溶液中加入少量NH₄HCO₃．使pH降低，反应的离子方程式______．
（3）图2装置中常用于实验室制备CO₂的是______（填字母编号）；用b示意的装置制备NH₃，分液漏斗中盛放的试剂______（填试剂名称），烧瓶内可加入的固体试剂______（填试剂名称）．
（4）一种天然碱晶体成分是aNa₂CO₃?bNa₂CO₃?cH₂O，某同学利用下列提供的试剂，设计了如下简单合理测定Na₂CO₃的质量分数的实骏方案．（仪器自选）请把实验方案填全：供选择的试剂：1mol?L^-1H₂SO₄溶液、1.0mol?L^-1BaCl₂溶液、稀氨水、碱石灰、Ca（OH）₂溶液、蒸馏水．
①称取m₁g一定量天然碱晶体样品，溶于适量蒸馏水中．
②______．
③______．
④计算天然碱晶体中含Na₂CO₃的质量分数．

如图所示，电解含有少量酚酞的饱和食盐水。下列有关说法正确的是（　　）。

A．C₁称为阳极，电解时，该极附近溶液先变红色

B．C₂称为正极，电解时，该极上Cl^－被还原为氯气

C．电解时若两极产生的物质在溶液中发生作用，整个电解反应为NaCl＋H₂O=NaClO＋H₂↑

D．电解时，电流从电源负极经导线至C₁经电解质溶液至C₂经导线至电源正极

钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。V₂O₅是接触法制硫酸的催化剂。
（1）一定条件下，SO₂与空气反应t min后，SO₂和SO₃物质的量浓度分别为a mol·L^－1和b mol·L^－1，则SO₂起始物质的量浓度为________ mol·L^－1；生成SO₃的化学反应速率为________ mol·L^－1·min^－1。
（2）工业制硫酸，尾气SO₂用________吸收。

工业上合成氨的主要生产过程有：
（1）原料气的制备、净气和压缩。氮气来源于________，氢气来源于________，净化原料气的原因是__________________________________________________________。
（2）氨的合成。在________中进行，反应的最佳条件是_______________________________________________________________。
（3）氨的分离。如将N₂、H₂按体积比1∶3进入合成塔，从合成塔出来的混合气中通常含体积分数为15%左右的氨气，则出来的混合气体中含H₂的体积分数为________，N₂的体积分数为________。

在一条鱼虾几乎绝迹的小河边从上游到下游依次有四座工厂，甲、乙、丙、丁四厂排放的废液中含有Na₂CO₃、FeCl₃、Ca（OH）₂、HCl中的一种；某中学环保小组对河水检测时发现：甲处河水呈乳白色，乙处河水呈红褐色，丙处河水变浑浊，丁处产生气泡，河水仍然澄清。试回答：
（1）四处河水排放的污染物分别是：甲________，乙________，丙________，丁________。
（2）在丁处的下游取出的河水中，肯定含有的离子是_____________________________。
（3）小河中鱼虾绝迹的原因是_______________________________________________。

电解法促进橄榄石（主要成分是Mg₂SiO₄）固定CO₂的部分工艺流程如下：
已知：Mg₂SiO₄(s) +4HCl(aq)

2MgCl₂(aq) +SiO₂ (s) + 2H₂O(l) △H =－49.04 kJ·mol^-1

（1）某橄榄石的组成是Mg₉FeSi₅O₂₀，用氧化物的形式可表示为                。
（2）固碳时主要反应的方程式为NaOH(aq)+CO₂ (g)=NaHCO₃ (aq)，该反应能自发进行的原因是       。
（3）请在上图虚框内补充一步工业生产流程                。
（4）下列物质中也可用作“固碳”的是         。（填字母）
a．CaCl₂ b．H₂NCH₂COONa c．(NH₄)₂CO₃
（5）由图可知，90℃后曲线A溶解效率下降，分析其原因   。

（6）经分析，所得碱式碳酸镁产品中含有少量NaCl和Fe₂O₃。为提纯，可采取的措施依次为：对溶解后所得溶液进行除铁处理、对产品进行洗涤处理。判断产品洗净的操作是。

(15分)水是生命之源，广西重金属镉污染事件是2012年1月15日发现的。水污染事件再次提醒人们保护水资源的必要性和紧迫性。工业废水中常含有一定量的Cr₂O和CrO，它们会对人类及生态系统产生很大危害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法。
该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡：
2CrO(黄色)＋2H^＋

Cr₂O(橙色)＋H₂O
(1)若平衡体系的 pH ＝ 2，该溶液显________色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是________。（填序号）
A．Cr₂O和CrO的浓度相同
B．2v(Cr₂O)＝v(CrO)
C．溶液的颜色不变
(3)第②步中，还原 1 mol Cr₂O离子，需要______mol的FeSO₄·7H₂O。
(4)第③步生成的Cr(OH)₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH)₃(s)

Cr³^＋(aq)＋3OH^－(aq)
常温下，Cr(OH)₃的溶度积K_sp＝c(Cr³^＋)·c³(OH^－)＝10^－³²，要使c(Cr³^＋)降至10^－⁵mol/L，溶液的pH应调至________。
方法2：电解法。
该法用 Fe 做电极电解含Cr₂O的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液 pH 升高，产生 Cr(OH)₃沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为__ __（用电极反应式解释）。
(6)在阴极附近溶液 pH 升高，溶液中同时生成的沉淀还有________。（用化学式表示）
(7)溶液中发生的总反应为(用离子方程式表示) 。