*碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取*气、*气、烧碱,以及生产ClO2和*的含氧*盐(NaClO、NaClO...
问题详情:
*碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取*气、*气、烧碱,以及生产ClO2 和*的含氧*盐(NaClO、NaClO3)等系列化工产品。
(1)写出*碱工业中电解饱和食盐水的离子方程式:________。
(2)①室温下,0.1 mol·L–1 NaClO溶液的pH___ 0.1 mol·L–1 Na2SO3溶液的pH。(填“大于”、“小于”或“等于”)已知:H2SO3的Ka1=1.54×10–2,Ka2=1.02×10–7;HClO的Ka=2.95×10–8
②写出一种可以*NaHSO3溶液中HSO3–的电离程度大于HSO3–水解程度的方法:____
(3)*气含量检测仪中,原电池工作原理示意图如图所示,则Cl2在Pt电极放电的电极反应为_____
(4)工业上用NaClO3氧化**FeCl2废液,通过控制条件,使Fe3+水解产物聚合,形成可溶的多聚体,最终析出红棕*胶状沉淀Fe2O3·nH2O。其中水解形成羟桥配离子的离子方程式为:2Fe3++10H2O [Fe(H2O)4 (OH)2 Fe(H2O)4]4++2H+ 。欲使上述水解平衡正向移动,可采用的方法有________(填字母)。
A.加水稀释 B.加热 C.加入盐* D.加入NaHCO3
(5)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN– 氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl–。处理含CN–相同量的电镀废水,所需Cl2的质量是ClO2的______ 倍。(保留三位有效数字)
【回答】
【*】 (1). 2Cl– +2H2O2OH–+H2↑+Cl2↑ (2). 大于 (3). 用pH试纸(或pH计)测定NaHSO3溶液的*碱*,测得溶液的pH<7 (4). Cl2 +2Ag++2e– =2AgCl (5). A、B、D (6). 2.63
【解析】
【分析】
(1)电解精制饱和食盐水生成*气、*气、烧碱;
(2)①*的电离常数越大,*的**越强,其*离子结合*离子能力越小,溶液的碱*越小;
②NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,则NaHSO3溶液呈**,故只要*检验溶液呈**即可,可用pH试纸、*碱指示剂完成;
(3)Cl2在Pt电极放电,生成AgCl;
(4)控制条件使平衡正向移动,水解为吸热反应,所以加热平衡逆向移动;加水稀释,则水解平衡也正向移动;加入盐*溶液为**,*离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳***,则消耗*离子,平衡正向移动;
(5)作为消毒剂,还原产物都为-1价*离子,每摩尔Cl2得到2mol电子,而每摩尔ClO2得到5mol电子,以单位质量的氧化剂所得到的电子数比值计算。
【详解】(1)电解精制饱和食盐水的方法制取*气、*气、烧碱,反应的离子方程式为:2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑;
(2)①H2SO3的Ka1=1.54×10-2,Ka2=1.02×10-7;HClO的Ka=2.95×10-8,H2SO3的无论一级电离、二级电离都大于次**的电离,所以NaClO溶液的水解程度大于亚硫**,即碱*强于亚硫**溶液;
②NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,溶液呈**,测定溶液的pH,可以确定溶液*碱*,用pH试纸(或pH计)测定NaHSO3溶液的*碱*,测得溶液的pH<7;
(3)Cl2在Pt电极放电,生成AgCl,电极反应为:Cl2+2Ag++2e-=2AgCl;
(4)控制条件使平衡正向移动,使平衡正向移动,因为水解为吸热反应,所以加热,平衡正向移动;加水稀释,则水解平衡也正向移动;加入盐*溶液为**,*离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳***,则消耗*离子,所以*离子浓度降低,平衡正向移动,故A、B、D符合条件,故*为A、B、D;
(5)设质量都是71g,*气得到的电子数为×2×1=2mol,ClO2得到的电子数为×1×5=mol,则处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的质量是ClO2的比为:2.63:1=2.63。
知识点:电化学 胶体
题型:综合题