[题目]离子交换膜法为目前普遍使用的制碱技术.其生产流程如图l所示:(1)氯碱工业中需用精制的食盐水.精制食盐水的目的是 .由于粗盐水中含有Ca2+.Mg2+.等无机杂质.在进入电解槽前需要进行两次精制.写出一次精制中发生的离子方程式 .(2)该流程中可以循环的物质是 .(3)从阳极槽出来的淡盐水中.往往含有少量的溶解氯.需要加入8%~9%� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】离子交换膜法为目前普遍使用的制碱技术，其生产流程如图l所示：

（1）氯碱工业中需用精制的食盐水，精制食盐水的目的是_________________________________。由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、等无机杂质，在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式_______________________________。

（2）该流程中可以循环的物质是__________。（写物质名称）

（3）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8%~9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为___________________________。

（4）图2是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成）。则B处产生的气体是__________，C电极的名称是__________。采用无隔膜电解食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为________________________。

（5）已知在电解槽中，每小时通过I安培的直流电可以产生a克的烧碱。某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液b吨，电解槽的电流强度c安，该电解槽的电解效率为__________（用含a、b、c的代数式表示）。

【答案】（1）防止隔膜堵塞，提高产品的纯度 Ca2++CaCO3↓、Mg2++2OHMg(OH)2↓

（2）氯化钠、氢氧化钠

（3）Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HCl

（4）氢气阳极 NaCl+ H2ONaClO+H2↑

（5）

【解析】（1）氯碱工业即电解饱和食盐水，制备氢氧化钠、氯气、氢气的反应，电解过程中要用到阳离子交换膜，防止杂质离子产生的沉淀堵塞隔膜，同时也为了提高产品的纯度，所以要用精制的食盐水，粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、等无机杂质，所以需要用氢氧化钠除去镁离子，用碳酸钠除去钙离子，反应的离子方程式为：Ca2++CaCO3↓，Mg2++2OHMg(OH)2↓，答案为：防止隔膜堵塞，提高产品的纯度， Ca2++CaCO3↓，Mg2++2OHMg(OH)2↓；

（2）从流程图中可以看出可以循环用的物质的有氯化钠、氢氧化钠，答案为：氯化钠、氢氧化钠；

（3）亚硫酸钠和氯气发生氧化还原反应，生成硫酸钠和氯化氢，反应方程式为：Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HCl，答案为：Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HCl；

（4）电解池中阳离子移向阴极，钠离子移向B极，所以B极是阴极，产生的气体是氢气，C电极是阳极。Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为：NaCl+ H2ONaClO+H2↑，答案为：氢气，阳极，NaCl+ H2ONaClO+H2↑；

（5）m（NaOH）=b×106 g×32%=3.2b×104 g，则理论上需要电流量为I=（3.2b×104 g）/a A，实际消耗电量为300×8c=2400c A，该电解池的电解效率为：[（3.2b×104 g）/a]/2400c=，答案为：

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