Question

目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。

（1）电解法制烧碱的主要原料是饱和食盐水。由于粗盐水中含有泥沙、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、等杂质，因此必须经过精制才能进行电解。除去这些杂质时，不应选用的试剂是_______________（填序号）。

a.BaCl₂        b.Na₂CO₃        c.NaOH         d.盐酸         e.KOH

（2）现有200 mL食盐水，用石墨电极电解。当阴极产生气体的体积为0.224 L（标准状况）时停止电解，阳极的电极反应式为_______________，电解后，溶液在常温下的pH约为_______________（忽略体积变化）。

Answer 1

（1）e

（2）2Cl^--2e^-====Cl₂↑  13

解析：（1）除杂试剂带入的杂质离子应容易除去。e中KOH带入的K⁺难以除去，不能选用。（2）石墨为惰性电极，溶液所含OH^-、Cl^-两阴离子中还原性最强的Cl^-在阳极上放电，相应电极反应式为2Cl^-Cl₂↑+2e^-。阴极产生的气体为H₂，其物质的量为=0.01 mol。2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂↑+H₂↑,n(NaOH)=2n(H₂)=2×0.01 mol=0.02 mol,c(OH^-)=

c(NaOH)==0.1 mol·L^-1,c(H⁺)==1×10^-13 mol·L^-1,pH=-lgc(H⁺)=-lg1×10^-13=13。