Question

【题目】如图是以铅蓄电池为电源,模拟氯碱工业电解饱和食盐水的装置图(C、D均为石墨电极)。

已知:铅蓄电池在放电时发生下列电极反应:

负极Pb+SO42--2e- =PbSO4

正极PbO2+4H++SO42-+2e- =PbSO4+2H2O

(1)请写出电解饱和食盐水的化学方程式_________________________。

(2)若在电解池C极一侧滴酚酞溶液，电解一段时间后未呈红色，说明铅蓄电池的A极为____极。

(3)用铅蓄电池电解1 L饱和食盐水(食盐水足量、密度为1.15 g/cm-3)时，

①若收集到11.2 L(标准状况下)氯气，则至少转移电子________ mol。

②铅蓄电池消耗H2SO4 2 mol，则可收集到H2的体积(标准状况下)为__________L。

③消耗硫酸a mol,电解后除去隔膜，所得溶液中NaOH的质量分数表达式为(假设氯气全部排出)__________________________________(用含a的代数式表示)。

Answer 1

【答案】2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 正 1 22.4

【解析】

(1)电解饱和食盐水的化学方程式为↑↑；

(2)C极一侧滴酚酞试液不变红色，说明该极无生成，C极是阳极，故A是正极；

(3)①标准状况下11.2L的物质的量是0.5mol，每生成1mol转移2mol，故收集到 (标准状况下)氯气，则至少转移电子为1mol；

②铅蓄电池放电的总反应为═，每消耗2mol，转移2mol，可生成1mol，标准状况时，的体积为L，

③═↑↑，消耗amol，转移amol电子，生成、、NaOH的物质的量分别为，，amol，故，

因此，本题正确答案是:。