氯堿廠電解飽和食鹽水制取燒堿,同時(shí)制鹽酸的工藝流程如下:根據(jù)題意完成下列填空:
(1)電解過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(2)氫氣在電解池的
 
極逸出.氯氣加壓能得到液氯,這利用了氯氣
 
的物理性質(zhì).
(3)HCl合成反應(yīng)中保持過量的氣體是
 
;從HCl合成塔的觀察口能觀察到的現(xiàn)象是
 

(4)利用HCl合成時(shí)放出的熱量來產(chǎn)生水蒸汽,用于NaOH溶液的蒸發(fā),這樣做的優(yōu)點(diǎn)是
 

(5)檢驗(yàn)NaOH產(chǎn)品中是否含有NaCl的實(shí)驗(yàn)方案是
 

(6)為測(cè)定含少量NaCl的NaOH產(chǎn)品的純度,某同學(xué)準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品4.000g,溶于水配成1000mL溶液,用0.1000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定.實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 待測(cè)液體積(mL) 標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液體積(mL)
1 20.00 21.32
2 20.00 19.45
3 20.00 19.35
他測(cè)得的上述產(chǎn)品中NaOH的純度為
 
(用百分?jǐn)?shù)表示),若樣品的理論純度為99.00%,則該同學(xué)本次實(shí)驗(yàn)的相對(duì)誤差為
 
分析:(1)電解飽和食鹽水得到氫氧化鈉、氫氣和氯氣;
(2)根據(jù)電解池的工作原理,分析兩個(gè)電極上放電的離子,并確定生成的物質(zhì);根據(jù)氯氣易液化;
(3)為增大氯氣的轉(zhuǎn)化率,過量的氣體是氫氣;氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰;
(4)利用HCl合成時(shí)放出的熱量用來產(chǎn)生水蒸汽,用于NaOH溶液的蒸發(fā),這樣做的優(yōu)點(diǎn)是充分利用能量;
(5)根據(jù)氯離子的檢驗(yàn)方法:加足量稀硝酸至呈酸性,然后滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含氯離子;
(6)先分析所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積的有效性,然后求出所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積平均值,然后根據(jù)關(guān)系式HCl~NaOH來解答.
解答:解:(1)電解飽和食鹽水得到氫氧化鈉、氫氣和氯氣;發(fā)生的反應(yīng)為:2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案為:2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(2)電解飽和食鹽水時(shí),陽(yáng)極是氯離子失電子生成氯氣的過程,陰極是氫離子得電子生成氫氣的過程,在該極附近氫離子減少,氫氧根濃度增加,所以大量的氫氧化鈉在陰極出現(xiàn);氯氣易液化,氯氣加壓能得到液氯,故答案為:陰;易液化;
(3)HCl合成反應(yīng)中保持過量的氣體是氫氣,氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰,故答案為:氫氣;蒼白色火焰;
(4)利用HCl合成時(shí)放出的熱量用來產(chǎn)生水蒸汽,用于NaOH溶液的蒸發(fā),這樣做的優(yōu)點(diǎn)是充分利用能量,故答案為:充分利用能量;
(5)氯離子的檢驗(yàn)方法是:加足量稀硝酸至呈酸性,然后滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含有氯化鈉,故答案為:加足量稀硝酸至呈酸性,然后滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含有氯化鈉;
(6)所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積分別為:21.32mL,19.45mL,19.35mL,第一組數(shù)據(jù)均無效,鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為19.40mL;
         HCl~NaOH
   0.1mol/L×19.40mL                C(NaOH)×20mL
    C(NaOH)=0.097mol/L,
則1000mL的溶液中含有NaOH的質(zhì)量為:0.097mol/L×1L×40g/mol=3.88g,算燒堿樣品的純度為
3.88g
4.000g
×100%=97.00%,該同學(xué)本次實(shí)驗(yàn)的相對(duì)誤差為:-2.02%,
故答案為:97.00%;-2.02%;
點(diǎn)評(píng):本題考查了電解池原理、離子檢驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)點(diǎn),難度不大,根據(jù)所學(xué)知識(shí)即可完成.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鈦(Ti )被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬.如下圖所示,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率,減少環(huán)境污染.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>
(l)電解飽和食鹽水時(shí),總反應(yīng)的離子方程式是
2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2
2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2

(2)寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式(不用寫條件)
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2=2FeCl3+2TiCl4+6CO

(3)已知:①M(fèi)g(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=-641kJ?mol-1
②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)△H=-770kJ?mol-1
則2Mg(s)+TiCl4(s)=2MgCl2(s)+Ti(s)△H=
-512kJ/mol
-512kJ/mol

反應(yīng)2Mg(s)+TiCl4(s)2MgCl2(s)+Ti,在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是:
Mg和Ti都有強(qiáng)還原性,在Ar氣氛中可以防止被氧化.
Mg和Ti都有強(qiáng)還原性,在Ar氣氛中可以防止被氧化.

(4)在上述產(chǎn)業(yè)鏈中,合成96t 甲醇理論上需額外補(bǔ)充H2
5
5
 t (不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失).
(5)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池.已知該燃料電池的總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,正極發(fā)生的電極方程式為:3O2+6H2O+12e-=12OH-.該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?資陽(yáng)二模)鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的第三大金屬,我國(guó)四川攀枝花和西昌地區(qū)的釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量十分豐富.如圖所示,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率,減少環(huán)境污染.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)電解飽和食鹽水時(shí),總反應(yīng)的離子方程式是
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2
2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2

(2)寫出釩鈦磁鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式:
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 電解 
.
 
2TiCl4+2FeCl3+6CO

(3)已知:①M(fèi)g(s)+Cl2(g)═MgCl2(s)△H=-641kJ/mol
②Ti(s)+2Cl2(g)═TiCl4(s)△H═-770kJ/mol
下列說法正確的是
CD
CD
(填字母).
a.Mg的燃燒熱為641kJ/mol
b.Ti的能量一定比TiCl4的高
c.等質(zhì)量的Mg(S)、Ti(S)與足量的氯氣反應(yīng),前者放出的熱量多
d.MG還原TiCl4的熱化學(xué)方程式為2Mg(S)+TiCl4(s)═2MgCl2(S)+Ti(s)△H=-512kJ/mol
(4)在上述產(chǎn)業(yè)鏈中,合成192t甲醇理論上需額外補(bǔ)充H2
10
10
t.(不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失)
(5)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池.該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料,兩電極上分別通入CH4和O2,電解質(zhì)為KOH溶液.某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源,進(jìn)行飽和氧化鈉轄液電解實(shí)驗(yàn),如圖1所示.

回答下列問題:
(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為
2O2+4H2O+8e-=8OH-
2O2+4H2O+8e-=8OH-
、
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O

(2)閉合K開關(guān)后,a、b電極上均有氣體產(chǎn)生.電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為
2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
2NaCl+2H2O
 電解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
;
(3)氯堿廠電解飽和食鹽水制取燒堿,同時(shí)制鹽酸的工藝流程如圖2:
根據(jù)題意完成下列填空:
①粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),精制時(shí)所用試劑為:A 鹽酸;B BaCl2溶液;C NaOH溶液;D Na2CO3溶液.加入試劑的順序是
BCDA或CBDA
BCDA或CBDA

②電解飽和食鹽水時(shí),與電源正極相連的電極上發(fā)生的反應(yīng)為
2Cl--2e→Cl2
2Cl--2e→Cl2
.與電源負(fù)極線連的電極附近溶液pH
變大
變大
(變大、不變、變。
③HCl合成反應(yīng)中保持過量的氣體是
氫氣
氫氣
;從HCl合成塔的觀察口能觀察到的現(xiàn)象是
蒼白色火焰
蒼白色火焰

④利用HCl合成時(shí)放出的熱量來產(chǎn)生水蒸汽,用于NaOH溶液的蒸發(fā),這樣做的優(yōu)點(diǎn)是
充分利用能量
充分利用能量

⑤檢驗(yàn)NaOH產(chǎn)品中是否含有NaCl的實(shí)驗(yàn)方案是
加足量稀硝酸至呈酸性,然后滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含有氯化鈉
加足量稀硝酸至呈酸性,然后滴加硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含有氯化鈉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鈦(Ti )被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率,減少環(huán)境污染。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(l)電解飽和食鹽水時(shí),總反應(yīng)的離子方程式是                             

(2)寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程                          。

(3)已知:①M(fèi)g(s)+ Cl2(g)=MgCl2(s)    △H=-641kJ·mol-1

②Ti(s)+ 2Cl2(g)=TiCl4(s)           △H= -770kJ·mol-1

則2Mg(s)+ TiCl4(s)=2MgCl2(s) + Ti(s)    △H=         。

反應(yīng)2Mg(s)+ TiCl4(s)2MgCl2(s)+ Ti,在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是:          ______________________________________   。

(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是                                  。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012年山西省康杰中學(xué)高考理綜模擬試題(三)理科綜合化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(15分)鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈可以大大提高資源利用率,減小環(huán)境污染。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />
(1)電解飽和食鹽水時(shí),該反應(yīng)的離子方程式是____________________。
(2)已知:①M(fèi)g(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);

____________
反應(yīng):在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是________
(3)寫出鈦鐵礦與焦炭、Cl2共熱制得四氯化鈦的化學(xué)方程式______________________
(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。已知該燃料電池的總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2+4OH=2CO32+6H2O,該燃料電池發(fā)生反應(yīng)時(shí)正極區(qū)溶液的PH_____(填“增大”、“減小”或“不變”)該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)是__________.
(5)在上述產(chǎn)業(yè)鏈中合成96t甲醇理論上消耗H2_________t(不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失)

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