改进工艺，降低能耗是氯碱工业发展的重要方向。

1. 改进工艺，降低能耗是氯碱工业发展的重要方向。

(1) 写出氯碱工业原理的离子方程式。

(2) 将氢燃料电站应用于氯碱工业，其示意图如下：

①a极的电极反应式为：。

②下列关于乙装置说法中，正确的是。

A．在c极区获得氯气 B．在d极区获得的产物，可供甲装置使用

C．乙装置中 $\text{[math]}$ 向c极移动

(3) 电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用。

(4) 向乙装置中的阴极区通入 $\text{[math]}$ ，能够替代水中的H^＋获得电子，降低电解电压，减少电耗。写出 $\text{[math]}$ 在阴极区发生反应的电极反应式。

(5) 杂质离子可造成交换膜损伤，导致 $\text{[math]}$ 迁移至阳极区，对产品质量造成不良影响。请结合化学用语说明原因(写出2点)。

(6) 用下图所示的装置模拟更换电极材料电解氯化钠溶液，请回答下列问题。

①a、d处试纸变色。

②b处变红，局部褪色，请结合化学用语解释。

③开始反应时c无明显，此时发生反应的电极方程式为。

【考点】

以氯碱工业为基础的化工生产简介; 化学平衡的影响因素; 电解池工作原理及应用;

【答案】

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综合题普通

已知：I．N₂(g)+2O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO₂(g)； $\text{[math]}$

II.2N₂H₄(g)+2O₂(g) $\text{[math]}$ 2N₂(g)+4H₂O(g)； $\text{[math]}$

请写出N₂H₄和NO₂反应的热化学方程式；

查阅资料：标准摩尔生成焓是指在 25℃和101kPa时，由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的焓变，符号为 $\text{[math]}$ 。已知以下物质的标准摩尔生成焓如下表所示。

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	-46	-242

由此可得 $\text{[math]}$ △H= $\text{[math]}$ 。

请用下图方框内所示仪器装置设计一个包括：电解饱和食盐水并测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气的氧化性的实验装置。

①所选仪器连接时，各接口的顺序是(填各接口的字母代号)：

A接_______、_______接_______；B接_______、_______接_______；体现氯气的氧化性的实验现象为：，甲中发生反应的离子方程式为。

②实验时，电极材料为铁电极与石墨电极，装置中的石墨电极为极(填X、Y)，此电解反应的离子方程式为。

③若要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入(或通入)。

综合题普通