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1、填空题 工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料,其中部分原料可用于制备多晶硅。
(1)题26图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图,电解槽阳极产生的气体是?;NaOH溶液的出口为?(填字母);精制饱和食盐水的进口为?(填字母);干燥塔中应使用的液体是?。

(2)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。
①SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同),方法为高温下SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,化学方程式为?。
②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:
3 SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)
4SiHCl3(g)
达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯NaCl的质量为?kg。
(3)采用无膜电解槽电解饱和食盐水,可制取氯酸钠,同时生成氢气,现制得氯酸钠213.0kg,则生成氢气?
(标准状况)。
参考答案:(1)①氯气;a;d;浓硫酸(2)①SiCl4+2H2+O2
SiO2+4HCl②0.35(3)134.4
本题解析:(1)电解饱和食盐时阳极阴离子Cl—、OH—放电,Cl—的放电能力强于OH—,阳极发生的方程式为:2Cl——2e—===Cl2↑;阴极:2H++2e—===H2↑;总反应为:2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOH。H2、2NaOH在阴极,NaOH溶液的出口为a,Cl2在阳极,精制饱和食盐水从阳极进入,选d;要干燥Cl2需要用酸性干燥剂H2SO4或P2O5等,中性干燥剂无水CaCl2。(2)①SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,光导纤维的主要成分是SiO2,H、Cl元素必在另一产物中,H、Cl元素结合成HCl,然后配平即可。发生的化学方程式为:SiCl4+2H2+O2
SiO2+4HCl。②
由3 SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)
4SiHCl3(g)
起始量(mol)? n? 0
变化量(mol)? 3x? 2x? x? 4x
平衡量(mol)? n—2x?4x
4x=0.020mol/L×20L=0.4mol,n—2x=0.140mol/L20L=2.8mol,n=3.0mol,由2NaCl+2H2O
Cl2↑+H2↑+2NaOH,(2×58.5)g:1mol=m(NaCl)g:3mol;m(NaCl)=351g=0.351kg。
(3)由NaCl转化为NaClO3,失去电子数为6,H2O转化为H2,得到的电子数为2,设产生的H2体积为V,由得失电子守恒有:6×
;V=134.4m3。
本题难度:一般
2、选择题 实验中的下列操作正确的是( )
A.取Na2CO3溶液,发现取量过多,为了不浪费,又把过量的试剂倒回试剂瓶中
B.将剩余的金属钠放回原盛放金属钠的试剂瓶中
C.用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl溶液全部蒸干才停止加热
D.用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中
参考答案:A.Na2CO3易吸收空气中二氧化碳而变质,为防止试剂污染,不能放回原试剂瓶,故A错误;
B.金属钠易燃,试验后应将剩余的金属钠放回原试剂瓶,浸在煤油中的金属钠,表面大都有一层氧化膜,使用时用小刀切去,故B正确;
C.蒸发时不能将溶液蒸干,应当有大量晶体析出时,停止加热,用余热蒸干,故C错误;
D.容量瓶只能在常温下使用,不能用来盛装过冷或过热的液体,浓硫酸溶于水放热,应冷却后在转移到容量瓶中,故D正确.
故选BD.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列操作不正确的是
A.不慎将酸溅到眼中,立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
B.制氧气时,用排水法收集氧气出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞
C.用蒸馏水润湿了的pH试纸,测得某盐酸溶液的pH为2
D.过滤时用玻璃棒搅拌以加快过滤速度
参考答案:CD
本题解析:用pH试纸测量溶液的pH值,试纸不能事先润湿,选项C不正确;过滤时玻璃棒的作用时引流,而不能搅拌,选项D不正确,所以正确的答案选CD。
本题难度:一般
4、选择题 下列实验方案能达到预期目的的是( )
①用蒸馏的方法将海水淡化
②工业上可用金属铝与V2O5在常温下冶炼矾,铝作还原剂
③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液检验溶液中是否含有SO
④向含有Mg(OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量MgCl2溶液,充分反应后过滤,除去Ca(OH)2
A.①②
B.①④
C.②③
D.③④
参考答案:B
本题解析:铝热反应需要在高温下减小,②是错误的;③不正确,应该首先加入盐酸,排除离子的干扰,然后才能加入氯化钡溶液,所以正确的答案选B。
本题难度:一般
5、选择题 下列仪器不宜直接用来加热的是?(?)
A.试管
B.坩埚
C.蒸发皿
D.烧杯
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单