工業(yè)上電解飽和食鹽水能制取多種化工原料,其中部分原料可用于制備多晶硅。

 

(1)上圖是離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖,電解槽陽極產(chǎn)生的氣體是________;NaOH溶液的出口為________(填字母);精制飽和食鹽水的進(jìn)口為________(填字母);干燥塔中應(yīng)使用的液體是________。

(2)多晶硅主要采用SiHCl3還原工藝生產(chǎn),其副產(chǎn)物SiCl4的綜合利用受到廣泛關(guān)注。

SiCl4可制氣相白炭黑(與光導(dǎo)纖維主要原料相同),方法為高溫下SiCl4H2O2反應(yīng),產(chǎn)物有兩種,化學(xué)方程式為___________________________________。

SiCl4可轉(zhuǎn)化為SiHCl3而循環(huán)使用,一定條件下,在20 L恒容密閉容器中的反應(yīng):

3SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4SiHCl3(g)

達(dá)平衡后,H2SiHCl3物質(zhì)的量濃度分別為0.140 mol/L0.020 mol/L,若H2全部來源于離子交換膜法的電解產(chǎn)物,理論上需消耗純NaCl的質(zhì)量為________kg。

(3)采用無膜電解槽電解飽和食鹽水,可制取氯酸鈉,同時生成氫氣,現(xiàn)制得氯酸鈉213.0 kg,則生成氫氣________m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

 

(1)氯氣 a d 濃硫酸 (2)SiCl42H2O2 SiO24HCl 0.35 (3)134.4

【解析】(1)電解飽和食鹽水的電極反應(yīng)分別為:陰極:2H2e=H2;陽極:2Cl2e=Cl2。所以陽極產(chǎn)物為氯氣,H在陰極放電,水中的c(OH)增大,即NaOH在陰極(a)產(chǎn)生。電解飽和食鹽水所用的陽離子交換膜只允許陽離子(Na)通過,阻止陰離子和氣體通過,電解過程中,Cl在陽極大量消耗,因此應(yīng)在陽極區(qū)(d)補(bǔ)充NaCl干燥塔干燥的氣體為Cl2,應(yīng)用濃H2SO4

(2)光導(dǎo)纖維為SiO2,產(chǎn)物為兩種,另一種物質(zhì)只能為HCl。

n(H2)×203 mol

2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2

 2×58.5          2

 m(NaCl)         6 g

m(NaCl)351 g0.35 kg。

(3)由題意,可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

NaCl3H2O NaClO33H2

       106.5   6

       213 kg  m(H2)

m(H2)12 kgn(H2)6 000 mol,V(H2)134.4 m3。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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(1)25 ,0.1 mol·L-1 NaOH溶液的pH   ; 

(2)25 ,0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH    7(“<”“=”“>”),其原因是           (用離子方程式表示); 

(3)將上述兩種溶液等體積混合后,離子濃度大小次序正確的是    (填序號)。 

A.c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)

B.c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)

C.c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)

D.c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修四 12水的電離 溶液的酸堿性練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題

已知25 ℃KW=10-14,如果100 ℃KW=5.5×10-13,這說明(  )

A.100 ℃時水的電離程度較小

B.前者c(H+)較后者大

C.水的電離過程是一個吸熱過程

D.100 ℃0.1 mol·L-1 DCl的重水溶液中水的電離程度一定是室溫時電離程度的10

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修四 11弱電解質(zhì)的電離練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)的敘述中正確的是(  )

A.強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物,弱電解質(zhì)都是共價化合物

B.強(qiáng)電解質(zhì)都是可溶性化合物,弱電解質(zhì)都是難溶性化合物

C.強(qiáng)電解質(zhì)熔化時都完全電離,弱電解質(zhì)在水溶液中部分電離

D.強(qiáng)電解質(zhì)不一定能導(dǎo)電,弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定比強(qiáng)電解質(zhì)弱

 

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下列反應(yīng)中,在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是(  )

A.CO(g)C(s)+O2(g)

B.NH4Cl(s)NH3(g)↑+HCl(g)↑

C.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)

D.MgCO3(s)MgO(s)+CO2(g)

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 模塊綜合檢測練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題

化學(xué)與人類生活密切相關(guān),下列說法正確的是(  )

A.研發(fā)高效低毒的農(nóng)藥,降低蔬菜的農(nóng)藥殘留量

B.制作航天服的聚酯纖維和用于光纜通信的光導(dǎo)纖維都是新型無機(jī)非金屬材料

C.煤經(jīng)氣化和液化兩個物理變化過程,可變?yōu)榍鍧嵞茉?/span>

D.海水是一個巨大的寶藏,對人類生活產(chǎn)生重要影響的如:氯、溴、碘、硫、鈉、鉀等元素主要來自于海水

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 4單元綜合檢測練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題

將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲熱材料,無論從經(jīng)濟(jì)效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護(hù)角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。

 

(1)本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2OKCl外,還需要__________等原料。

(2)寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: ______________________

(3)過濾操作所得固體中,除CaCO3外還含有____________(填化學(xué)式)等物質(zhì),該固體可用作生產(chǎn)水泥的原料。

(4)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的無機(jī)儲熱材料,選擇的依據(jù)是__________。

a熔點(diǎn)較低(29 熔化) b.能導(dǎo)電

c能制冷 d.無毒

(5)上述工藝流程中體現(xiàn)的綠色化學(xué)理念是____________________________

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 4.2 表面活性劑精細(xì)化學(xué)品練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于油脂的敘述錯誤的是 (  )。

A從溴水中提取溴可用植物油作萃取劑

B用熱的純堿溶液去油污效果更好

C水使肥皂去污能力減弱是因為發(fā)生了沉淀反應(yīng)

D用熱的純堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 3.2 金屬材料練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題

某化學(xué)小組為測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計了如下實驗方案:

方案:銅鋁混合物測定生成氣體的體積

方案:銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量

下列有關(guān)判斷中不正確的是(  )。

A溶液AB均可以是鹽酸

B溶液AB均可以是NaOH溶液

C溶液AB均可選用稀硝酸

D實驗室中方案更便于實施

 

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同步練習(xí)冊答案