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题文
海洋是一座巨大的宝藏,海水中蕴含80多种元素。氯碱工业和金属镁的制备原料都来自于海水。
(I)在氯碱工业中,曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水(如下图1所示) ⑴ 写出两极电极反应式,阳极_________,阴极_________________; ⑵ 图1中a和b分别是_______、_________; ⑶ 石棉隔膜的作用______。
(II)随着科技的发展,电解工艺不断革新,电解效率和产品纯度得到提高。20世纪80年代起,隔膜法电解工艺逐渐被离子膜电解技术取代。
⑴ 离子膜电解槽(如图2)中⑥⑦分别是_____、_____。
⑵ 已知一个电子的电量是1.602×10-19C,在离子膜电解饱和食盐水时通过电子1.929×105 C,则产生氯气____mol,氢气_____L(在标准状况下)_____NaOH g。
(III)下图是工业上生产镁的流程。
 
(1)写出下列反应的化学方程式:
①沉淀池中_________________________________;
②电解_____________________________________;
(2)整个生产流程中循环使用的物质是________。
(3)简述把氯化镁的水合晶体加热使之脱水转化为无水氯化镁的操作过程______________。 
题型:填空题难度:中档来源:同步题
答案

(I)⑴阳极:2Cl--2e-=Cl2↑,阴极:2H++2e-=H2
⑵饱和NaCl溶液、NaOH和NaCl溶液
⑶阻止气体通过
(II)⑴NaOH溶液、Na+
⑵1;22.4;80
(III)⑴①MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2

(2)氯气
(3)为了防止氯化镁水解,加热时要在氯化氢气体的氛围中加热。

据魔方格专家权威分析,试题“海洋是一座巨大的宝藏,海水中蕴含80多种元素。氯碱工业和金属镁..”主要考查你对  氯碱工业镁的单质及其化合物电解饱和氯化钠溶液工业生产其他物质(工业制备碳酸锂,硫酸钡等化工原理)  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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氯碱工业镁的单质及其化合物电解饱和氯化钠溶液工业生产其他物质(工业制备碳酸锂,硫酸钡等化工原理)
考点名称:氯碱工业
  • 氯碱工业:

    1.离子交换膜法电解制碱的主要生产流程可以简单表示如下图所示:

    电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有泥沙,精制食盐水时经常进行以下措施
    (1)过滤海水  
    (2)加入过量氢氧化钠,去除钙、镁离子,过滤 Ca2++2OH-=Ca(OH)2(微溶) Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓   
    (3)加入过量氯化钡,去除硫酸根离子,过滤 Ba2++SO42-=BaSO4↓   
    (4)加入过量碳酸钠,去除钙离子、过量钡离子,过滤 Ca2++CO32-=CaCO3↓  Ba2++CO32-=BaCO3↓   
    (5)加入适量盐酸,去除过量碳酸根离子 2H++CO32-=CO2↑+H2O   
    (6)加热驱除二氧化碳  
    (7)送入离子交换塔,进一步去除钙、镁离子  
    (8)电解 2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH 离子交换膜法制碱技术,具有设备占地面积小、能连续生产、生产能力大、产品质量高、能适应电流波动、能耗低、污染小等优点,是氯碱工业发展的方向。
    2.以氯碱工业为基础的化工生产
    NaOH、Cl2和H2都是重要的化工生产原料,可以进一步加工成多种化工产品,广泛用于各工业。所以氯碱工业及相关产品几乎涉及国民经济及人民生活的各个领域。
    由电解槽流出的阴极液中含有30%的NaOH,称为液碱,液碱经蒸发、结晶可以得到固碱。阴极区的另一产物湿氢气经冷却、洗涤、压缩后被送往氢气贮柜。阳极区产物湿氯气经冷却、干燥、净化、压缩后可得到液氯。  
    2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O  H2O+Cl2=HCl+HClO  H2+Cl2=2HCl  2NaOH+CO2=Na2CO3(苏打)+H2O  NaOH+CO2=NaHCO3(小苏打)
    随着人们环境保护意识的增强,对以氯碱工业为基础的化工生产过程中所造成的污染及其产品对环境造成的影响越来越重视。
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