工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业．（1）若采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl2会与NaOH充分接触，导致产物仅是NaClO

Question

工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl₂和H₂，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业．
（1）若采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl₂会与NaOH充分接触，导致产物仅是NaClO和H₂．无隔膜法电解冷的食盐水相应的离子方程式为

Cl^-+H₂O(电解.)/()ClO^-+H₂↑

Cl^-+H₂O(电解.)/()ClO^-+H₂↑

．
（2）氯碱工业耗能高，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）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，所用的离子膜都只允许阳离子通过．

①经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的______（填写“左”或“右”）池注入．
②图中X是______（填化学式）；乙中右室的电极反应式为：______，图示中氢氧化钠溶液质量分数a%与b%的关系是______（填字母）．
A．a%=b%          B．a%＞b%             C．a%＜b%
③甲中的离子交换膜为______（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）．
（3）氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐．已知常温下，浓度均为0.1mol/L的4种钠盐溶液pH如下表：

溶质	Na2CO3	NaHCO3	NaClO	NaHSO3
pH	11.6	9.7	10.3	5.2

下列说法中，不正确的是______（填字母）
a．向氯水中加入NaHCO₃，可以增大氯水中次氯酸的浓度
b．四种溶液中，水的电离程度最大的是NaClO
c．常温下，相同物质的量浓度的H₂SO₃、H₂CO₃、HClO，pH最大的是H₂SO₃
d．NaHSO₃溶液中离子浓度大小顺序为c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）

Answer 1

（1）电解饱和食盐水产物是氢氧化钠、氢气和氯气，氯气还可以和氢氧化钠之间反应得到氯化钠、次氯酸钠和水，整个过程发生的反应是：Cl^-+H₂O(电解.)/()ClO^-+H₂↑，故答案为：Cl^-+H₂O(电解.)/()ClO^-+H₂↑；
（2）①根据物质的转化情况，电解池的左池是电解食盐水得到的氢氧化钠，所以经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的左池进入，故答案为：左；
②在燃料电池中，氧气作正极，所以通入空气的极是正极，电极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，通入燃料的极是负极，即产生Y的极是阴极，所产生的是氢气，在X处产生的是氯气，氢氧燃料电池最后产生的是水，所以a%小于b%，故答案为：Cl₂；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；C；
③根据题意：装置中所用的离子膜都只允许阳离子通过，所以均是阳离子交换膜，故答案为：阳离子交换膜；
（3）a．向氯水中加入NaHCO₃，可以和盐酸之间反应，促使氯气和水的反应平衡正向移动，增大氯水中次氯酸的浓度，故a正确；
b．四种溶液中，盐中酸根离子水解程度越大，则水的电离程度越大，碱性越强，水解程度越大，即水的电离程度最大的是Na₂CO₃，故b错误；
c．常温下，相同物质的量浓度的H₂SO₃、H₂CO₃、HClO，酸性顺序是：H₂SO₃＞H₂CO₃＞HClO，pH最大的是HClO，故c错误；
d．NaHSO₃溶液中离子浓度大小顺序为c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-），故d错误．
故选bcd．