摘要:碳酸氢钠与氢氧化钠溶液的反应:HCO3- +OH ══ CO32-+ H2O

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氢氧化钠是一种用途十分广泛的重要化工原料。工业上主要通过电解氯化钠饱和溶液的方法获得氢氧化钠,我国的氯碱工业大多采用离子交换膜电解槽。?

(1)写出电解饱和氯化钠溶液时的电极反应式和总的离子反应方程式。?

阳极:       ,阴极:       ;?

总反应方程式:             。?

(2)离子交换膜电解槽一般采用金属钛作阳极,其原因是      ,阴极一般用碳钢网制成。阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室,其作用是                

(3)为使电解氯化钠的速率加快,下列措施可行的是     

a.增大阴极碳钢网面积                 b.提高饱和氯化钠溶液的温度

c.加大阴极与阳极间的距离            d.提高电解时的电源电压?

(4)电解之前食盐水需要精制,目的是除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质离子,使用的试剂有:?a.Na2CO3?溶液;  b.Ba(OH)2溶液;  c.稀盐酸。其合理的加入顺序为      (填试剂序号)。

(5)如果在容积为10 L的离子交换膜电解槽中,1 min在阴极可产生11.2 L(标准状况)Cl2,这时溶液的pH是(设体积维持不变)      。?

(6)Cl2常用于自来水的消毒杀菌,现在有一种新型消毒剂ClO2,若它们在杀菌过程中的还原产物均为Cl-,消毒等量的自来水,所需用Cl2和ClO2的物质的量之比为      。?

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碳酸钠—过氧化氢加合物(aNa2CO3·bH2O2)具有漂白、杀菌作用。实验室用“醇析法”制备该物质的实验步骤如下:
第1步:取适量碳酸钠溶解于一定量水里,倒入烧瓶中;再加入少量稳定剂(MgCl2和Na2SiO3),搅拌均匀。
第2步:将适量30%的H2O2溶液在搅拌状态下滴入烧瓶中,于15 ℃左右反应1 h。
第3步:反应完毕后再加入适量无水乙醇,静置、结晶,过滤、干燥得产品。
(1)第1步中,稳定剂与水反应生成两种常见的难溶物,其化学方程式为___________________________________________________________。
(2)第2步中,反应保持为15 ℃左右可采取的措施是_____________________
___________________________________________________。
(3)第3步中,无水乙醇的作用是____________________________________。
(4)H2O2的含量可衡量产品的优劣。现称取m g(约0.5 g)样品,用新煮沸过的蒸馏水配制成250 mL溶液,取25.0 mL于锥形瓶中,先用稀硫酸酸化,再用c mol·L1 KMnO4溶液滴定至终点。
①配制250 mL溶液所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒________、________;
②滴定终点观察到的现象是______________________________________。

(5)可模拟用蒸馏法测定样品中碳酸钠的含量。装置如右图所示(加热和固定装置已略去),实验步骤如下:
步骤1:按右图所示组装仪器,检查装置气密性。
步骤2:准确量取(4)中所配溶液50 mL于烧瓶中。
步骤3:准确量取40.00 mL约0.2 mol·L1 NaOH溶液两份,分别注入烧杯和锥形瓶中。
步骤4:打开活塞K1、K2,关闭活塞K3缓缓通入氮气一段时间后,关闭K1、K2,打开K3;经分液漏斗向烧瓶中加入10 mL 3 mol·L1硫酸溶液。
步骤5:加热至烧瓶中的液体沸腾,蒸馏,并保持一段时间。
步骤6:经K1再缓缓通入氮气一段时间。
步骤7:向锥形瓶中加入酸碱指示剂,用c1 mol·L1 H2SO4标准溶液滴定至终点,消耗H2SO4标准溶液V1 mL。
步骤8:将实验步骤1~7重复两次。
①步骤3中,准确移取40.00 mL NaOH溶液所需要使用的仪器是________;
②步骤1~7中,确保生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收的实验步骤是________(填序号);
③为获得样品中碳酸钠的含量,还需补充的实验是______________________。

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碳酸锰(MnCO3)是理想的高性能强磁性材料,也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料,广泛用于电子、化工、医药等行业.一种制备MnCO3的生产流程如图所示.
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已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表:
物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2
开始沉淀pH 2.7 7.6 8.3
完全沉淀pH 3.7 9.6 9.8
物质 MnS CuS PbS
Ksp 2.5×10-13 6.3×10-36 8.0×10-28
软锰矿主要成分为MnO2,其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质,SO2来自工业废气.流程①中主要发生的反应有:MnO2+SO2=MnSO4   2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
(1)流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH______(填“大”或“小”),该流程可与______(填工业生产名称)联合,生产效益更高.
(2)反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为______,这样设计的目的和原理是______
(3)反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀,碳酸钙的作用是______.
(4)反应④发生的化学反应为:MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH42SO4+CO2↑+H2O.
反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为6.8~7.4.加入稍过量的NH4HCO3的目的是______,溶液的pH不能过低的原因是______.
(5)软锰矿中锰的浸出有两种工艺:
工艺A:软锰矿浆与含SO2的工业废气反应    工艺B:软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解.
其中工艺A的优点是______.(答对1个即可)
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碳酸锰(MnCO3)是理想的高性能强磁性材料,也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料,广泛用于电子、化工、医药等行业.一种制备MnCO3的生产流程如图所示.
已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表:
物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀pH2.77.68.3
完全沉淀pH3.79.69.8
物质MnSCuSPbS
Ksp2.5×10-136.3×10-368.0×10-28
软锰矿主要成分为MnO2,其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质,SO2来自工业废气.流程①中主要发生的反应有:MnO2+SO2=MnSO4   2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
(1)流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH______(填“大”或“小”),该流程可与______(填工业生产名称)联合,生产效益更高.
(2)反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为______,这样设计的目的和原理是______
(3)反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀,碳酸钙的作用是______.
(4)反应④发生的化学反应为:MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH42SO4+CO2↑+H2O.
反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为6.8~7.4.加入稍过量的NH4HCO3的目的是______,溶液的pH不能过低的原因是______.
(5)软锰矿中锰的浸出有两种工艺:
工艺A:软锰矿浆与含SO2的工业废气反应    工艺B:软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解.
其中工艺A的优点是______.(答对1个即可)
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