题目内容
【题目】现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaOH，请回答下列问题：
（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上发生的电极反应为__；
（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-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___。
（3）如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min在阴极可产生标况下11.2L的H2，这时溶液中OH-的物质的量浓度为__；
（4）Cl2常用于自来水消毒杀菌，现有一种新型消毒剂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，所需的Cl2和ClO2的物质的量之比为：__。
【答案】2Cl--2e-=Cl2↑ b、a、c 
5:2
【解析】
电解饱和食盐水，阳极失电子发生氧化反应，其电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极得电子发生还原反应，其电极反应式为：2H++2e-=H2↑，总反应为：2Cl-+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH-。
（1）电解饱和食盐水，与电源正极相连的电极为阳极，阳极上氯离子失去电子生成氯气，其电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2，故答案为：2Cl--2e-=Cl2↑；
（2）Na2CO3溶液能除去过量的Ba(OH)2溶液，盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和Ba(OH)2溶液，应先加过量的Ba(OH)2溶液除去SO42- 和Mg2＋，再加过量的Na2CO3溶液除去Ca2＋和过量的Ba2+，最后加适量盐酸，除去过量的CO32-和OH-，顺序为：b、a、c，故答案为：b、a、c；
（3）标准状况下，11.2L的H2的物质的量为0.5mol，阴极上的电极反应式为：2H++2e-=H2↑，总反应为：2Cl-+2H2O=H2↑+Cl2↑+2OH-，生成0.5mol H2，生成1molOH-，其物质的量浓度为：
，故答案为：
；
（4）1molClO2转变为Cl-需要得5mol电子，而1molCl2转变为Cl-需要得2mol电子，消毒等量的自来水，根据转移电子数相等，所需要的Cl2和ClO2的物质的量之比为：5:2，故答案为：5:2。
名校课堂系列答案
【题目】某同学利用菱镁矿（主要含MgCO3，FeCO3杂质）制取碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]的流程。已知：MgO用于调节沉淀池中溶液的pH值。
金属离子 | pH | |
开始沉淀 | 完全沉淀 | |
Fe3+ | 1.5 | 2.8 |
Fe2+ | 5.5 | 8.3 |
Mg2+ | 8.8 | 11.4 |
下列说法不正确的是（ ）
A.酸浸池中加入的
酸可以是硫酸
B.加入MgO后的沉淀一定含有Fe(OH)3
C.氧化池中通入氯气的目的是将Fe2+氧化为Fe3+
D.制得碱式氯化镁的方程式为：MgCl2·6H2O
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑