综合题7.0分
化学

16.目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。

(1)电解法制烧碱的主要原料是饱和食盐水。由于粗盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,因此必须经过精制才能进行电解。除去这些杂质时,不应选用的试剂是__________(填序号)。

a.BaCl2

b.Na2CO3

c.NaOH

d.盐酸

e.KOH

(2)现有200 mL食盐水,用石墨电极电解。当阴极产生气体的体积为0.224 L(标准状况)时停止电解,此时阳极产生气体的体积也为0.224 L(标准状况),阳极的电极反应式为______________,电解过程中总反应的离子方程式为____________________,电解后,溶液在常温下的pH约为_________________(忽略体积变化)。

正确答案及相关解析

正确答案

(1)e

解析

(1)已知盐水中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等,除去SO42-用BaCl2,除去Mg2+、Fe3+用NaOH,除去Ca2+用Na2CO3,除去过量的Na2CO3和NaOH用HCl,所以不应选用的试剂是:KOH,因为KOH会引入新的杂质K+,故答案为:e;

(2)电解食盐水时,C1-在阳极失电子生成氯气,其电极反应式为:2C1--2e-=C12↑;电解过程中总反应的离子方程式为2Cl+2H2OCl2+H2+2OH;阴极生成氢气,,已知2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,当产生的H2的体积为0.224L即0.01mol时,生成氢氧化钠的

考查方向

电解原理

解题思路

(1)根据盐水中含有的杂质选择试剂;

(2)电解食盐水时,C1-在阳极失电子生成氯气;阴极生成氢气,根据氢气的量求出氢氧化钠的量,然后求出PH;

易错点

本题考查除杂试剂的选择、电极反应式的书写、化学方程式的计算,难度不大,注意掌握化学方程式的计算是解题的关键。

知识点

离子浓度大小的比较