氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如图所示,其中的电极未标出,所用的离子交换膜只允许阳离子通过。

回答下列有关问题:
(1)图中X是 Cl2Cl2(填化学式),图中a% <<c%(填“>”或“<”或“=”)。
(2)电解池的阴极反应式为 2H2O+2e-=2OH-+H2↑2H2O+2e-=2OH-+H2↑。
(3)通入空气的电极的电极反应式为 O2+4e-+2H2O=4OH-O2+4e-+2H2O=4OH-,燃料电池中阳离子的移动方向 从左向右从左向右(“从左向右”或“从右向左”)。
(4)写出电解饱和食盐水的化学方程式 2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑,电解池中产生2molCl2,理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为 11mol。
(5)在工业上利用电解NaOH溶液可以生产Na2FeO4,装置如图。

①阳极的电极反应式为 Fe-6e-+8OH-=FeO2-4+4H2OFe-6e-+8OH-=FeO2-4+4H2O。
②右侧的离子交换膜为 阴阴(填“阴”或“阳”)。
2
H
2
O
+
2
e
-
=
2
O
H
-
+
H
2
↑
2
H
2
O
+
2
e
-
=
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O
H
-
+
H
2
↑
通电
通电
F
e
-
6
e
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+
8
O
H
-
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F
e
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【考点】氯碱工业.
【答案】Cl2;<;;O2+4e-+2H2O=4OH-;从左向右;2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑;1;;阴
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通电
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/10 8:0:9组卷:69引用:2难度:0.7
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