Question

氫氧化鈉由電解氯化鈉飽和溶液制得，其中有一種電解法叫汞陰極法．汞陰極法是以流動(dòng)的液態(tài)汞（可循環(huán)使用）作陰極，以石墨作陽(yáng)極，電解槽由電解室與解汞室兩部分組成（如圖）．
（1）在電解室電解飽和食鹽水，生成鈉汞齊（鈉和汞形成的合金，與水反應(yīng)比純鈉與水反應(yīng)緩慢）．發(fā)生的總反應(yīng)方程式為：2NaCl+2nHg=Cl₂↑+2（Na?nHg）．請(qǐng)寫出陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)方程式：

 

．
（2）在解汞室中，鈉汞齊與水反應(yīng)，制得濃度高，純度高的氫氧化鈉產(chǎn)品，可直接作商品出售．該反應(yīng)的化學(xué)方程為：

 

．
（3）在解汞室中，鈉汞齊與水反應(yīng)的必需條件是

 

，其原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理,鈉的化學(xué)性質(zhì)

專題：

分析：（1）根據(jù)發(fā)生的總反應(yīng)方程式為：2NaCl+2nHg=Cl₂↑+2（Na?nHg）分析，陰極上發(fā)生的是得電子的還原反應(yīng)；
（2）根據(jù)鈉汞齊中只有鈉與水反應(yīng)書(shū)寫方程式；
（3）因?yàn)樵陔娊馐意c汞齊與水反應(yīng)緩慢，能安全流入解汞室，在解汞室中，升高水的溫度，反應(yīng)速率加快，能使鈉汞齊較快轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉．

解答： 解：（1）因?yàn)榘l(fā)生的總反應(yīng)方程式為：2NaCl+2nHg=Cl₂↑+2（Na?nHg），則陰極上發(fā)生的是得電子的還原反應(yīng)為Na⁺+nHg+e^-=Na?nHg；故答案為：Na⁺+nHg+e^-=Na?nHg；
（2）因?yàn)殁c汞齊中只有鈉與水反應(yīng)，所以鈉汞齊與水反應(yīng)的方程式為2（Na?nHg）+2H₂O=2NaOH+H₂↑+2nHg，故答案為：2（Na?nHg）+2H₂O=2NaOH+H₂↑+2nHg；
（3）因?yàn)樵陔娊馐意c汞齊與水反應(yīng)緩慢，安全流入解汞室，在解汞室中，升高水的溫度使鈉汞齊與熱水反應(yīng)，速率加快，能使鈉汞齊較快轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉，
故答案為：熱水；在電解室鈉汞齊與水反應(yīng)緩慢，安全流入解汞室，在解汞室中，升高水的溫度使鈉汞齊與熱水反應(yīng)，速率加快，能使鈉汞齊較快轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生電解池的工作原理知識(shí)，可以根據(jù)教材知識(shí)來(lái)回答，難度不大．