Question

【題目】如圖是以鉛蓄電池為電源,模擬氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置圖(C、D均為石墨電極)。

已知:鉛蓄電池在放電時(shí)發(fā)生下列電極反應(yīng):

負(fù)極Pb+SO42--2e- =PbSO4

正極PbO2+4H++SO42-+2e- =PbSO4+2H2O

(1)請(qǐng)寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式_________________________。

(2)若在電解池C極一側(cè)滴酚酞溶液，電解一段時(shí)間后未呈紅色，說(shuō)明鉛蓄電池的A極為____極。

(3)用鉛蓄電池電解1 L飽和食鹽水(食鹽水足量、密度為1.15 g/cm-3)時(shí)，

①若收集到11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣，則至少轉(zhuǎn)移電子________ mol。

②鉛蓄電池消耗H2SO4 2 mol，則可收集到H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為__________L。

③消耗硫酸a mol,電解后除去隔膜，所得溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為(假設(shè)氯氣全部排出)__________________________________(用含a的代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 正 1 22.4

【解析】

(1)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為↑↑；

(2)C極一側(cè)滴酚酞試液不變紅色，說(shuō)明該極無(wú)生成，C極是陽(yáng)極，故A是正極；

(3)①標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L的物質(zhì)的量是0.5mol，每生成1mol轉(zhuǎn)移2mol，故收集到 (標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣，則至少轉(zhuǎn)移電子為1mol；

②鉛蓄電池放電的總反應(yīng)為═，每消耗2mol，轉(zhuǎn)移2mol，可生成1mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)，的體積為L，

③═↑↑，消耗amol，轉(zhuǎn)移amol電子，生成、、NaOH的物質(zhì)的量分別為，，amol，故，

因此，本題正確答案是:。