题目内容
工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。
(1)上图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是______；NaOH溶液的出口为________(填字母)；精制饱和食盐水的进口为________(填字母)；干燥塔中应使用的液体是________。
(2)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注。
①SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同)，方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为______________________________________________________。
②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用，一定条件下，在20 L恒容密闭容器中的反应：
3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)??4SiHCl3(g)
达平衡后，H2和SiHCl3物质的量浓度分别为0.140 mol/L和0.020 mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为______kg。
(3)采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0 kg，则生成氢气________m3(标准状况)。
(1)氯气 a d 浓硫酸 (2)①SiCl4＋2H2＋O2
SiO2＋4HCl ②0.35 (3)134.4
【解析】
试题分析：(1)电解饱和食盐水的电极反应分别为：阴极：2H＋＋2e－===H2↑；阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑。所以阳极产物为氯气，H＋在阴极放电，水中的c(OH－)增大，即NaOH在阴极(a处)产生。电解饱和食盐水所用的阳离子交换膜只允许阳离子(Na＋)通过，阻止阴离子和气体通过，电解过程中，Cl－在阳极大量消耗，因此应在阳极区(d处)补充NaCl。干燥塔干燥的气体为Cl2，应用浓H2SO4。
(2)①光导纤维为SiO2，产物为两种，另一种物质只能为HCl。
②n(H2)＝(0.140＋
)×20
mol＝3 mol，由
2NaCl＋2H2O通电2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2×58.5 2
m(NaCl) 6 g
m(NaCl)＝351 g≈0.35 kg。
(3)由题意，可写出反应的化学方程式为：
NaCl＋3H2O通电NaClO3＋3H2↑
106.5 6
213.0 kg m(H2)
m(H2)＝12 kg，n(H2)＝6000 mol，V(H2)＝134.4 m3。
考点：考查电解原理的应用、判断、方程式的书写以及电解的有关计算
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，理论和实践相结合。考查的知识点比较多，学生不易得分。这类题目是通过对某种重要化工产品的工业生产流程图的分析，以物质的制备、分离、提纯为试题环境，以元素化合物知识、实验基本操作、化学反应原理、安全生产的知识为考查目标，以信息的获取、加工、整合和新情境下实际问题的分析、综合、解决为考查能力目标，需要学生在平时的训练和学习中注意积累和总结。
下列有关实验原理或实验操作正确的是（ ）| A、反应CO2（g）+C（s）=2CO（g）在高温下可自发进行，则该反应的△H＞0 | B、工业上电解饱和食盐水时，以石墨作阴极，铁棒作阳极 | C、常温下，0.1mol?L-1 CH3COOH溶液pH=1 | D、常温下，在AgCl悬浊液中加入少量NaCl饱和溶液，c（Ag+）减小，Ksp（AgCl） 减小 |
下列有关实验原理或实验操作正确的是
| A．利用右图1装置定量测定H2O2的分解速率 |
| B．利用右图2装置模拟工业上电解饱和食盐水 |
| C．配制FeCl3溶液时加入少量盐酸，以防止溶液浑浊 |
| D．用HNO2溶液做导电性实验，灯光较暗，说明HNO2是弱电解质 |