Question

【題目】將氯堿工業與燃料電池聯合能夠有效降低能源消耗，如圖是該工藝的圖示（電源及電極未標出），請回答下列問題：

（1）電解飽和食鹽水（氯堿工業）的化學方程式為 ．

（2）物質X為 ，裝置Ⅰ和Ⅱ中屬于燃料電池的是 ．

（3）裝置Ⅰ中，NaOH溶液濃度m% n% （填“＞”或“＜”）．

（4）利用裝置Ⅱ可獲得10mol/L鹽酸，該產品出口為 （填“A”或“B”）.

Answer 1

【答案】（1）2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；（2）Cl2；Ⅱ；（3）＜；（4）A。

【解析】

試題分析：（1）電解飽和食鹽水得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣，因此化學反應方程式為：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；（2）根據工藝圖，裝置I為電解池，裝置Ⅱ為燃料電池，裝置I的左端為陽極，電極反應式為2Cl－－2e－=Cl2↑，右端為陰極，電極反應式2H＋＋e－=H2↑，因此物質X為Cl2，物質Y為H2；（3）根據（2）中陽極反應式，右端產生OH－，因此m%<n%；（4）裝置II左端是正極，反應式為Cl2＋2e－=2Cl－，右端是負極，反應式為：H2－2e－=2H＋，裝置II中是陽離子交換膜，陽離子可以通過，即H＋通過，根據原電池的工作原理，H＋向正極移動，即10mol·L－1的鹽酸從A口出。