2013年全国高校自主招生化学模拟试卷十八

发布时间:2023-10-28 20:03:39    来源:查看试卷    点击:2258   
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(共8分)高氯酸铵(AP)作为一种优良的固体推进剂被用于导弹和火箭发射上。传统制备高纯AP的方法是电解氯酸钠水溶液得到高氯酸钠,再与氯化铵进行复分解反应,经重结晶得到粗AP产品后,经多步精制、提纯得到高纯AP。

Olin公司新近研究了一种制备高纯AP的新工艺,其基本方法是电解高纯次氯酸得到高纯高氯酸,再与高纯氨进行喷雾反应制成高氯酸铵。

请回答下列问题:

(1) 写出由次氯酸电解制备高氯酸的电极反应和电池反应方程式:

                                                                             

(2) 若以100A电流通电于次氯酸溶液20.0h,阴极放出H2 40.0g,阳极可得高氯酸     g;此过程电流效率是             

(3) 与传统工艺相比,你认为新工艺有哪些优点:

                                                                             


答案及解析:

知识点:电解池

(8)

(1) 阴极:2H++2e→H2↑ (1)

阳极:HClO+3H2O6e→HClO4+6H+ (或:ClO+3H2O6e→ClO4+6H+ (1)

电池反应:HClO+3H2OHClO4+3H2↑ (1)

(2) 阴极与阳极产物分别为H2HClO4

40.0gH2≈20.0mol,故可得HClO420.0/3×100.46=670g (2)

电流效率==53.6 (2)

(3) 产品纯度高、精制步骤少、生产成本低 (1)