解题思路:(1)用离子交换膜电解饱和食盐水时,阳极发生氧化反应生成氯气,阴极发生还原反应生成氢气和氢氧化钠;
(2)计算生成NaOH的质量,根据理论耗电量和实际耗电量计算;
(3)NaCl、NH3、CO2和水反应可制取NaHCO3;
(4)MgO熔点高,耗能过高.
(1)用离子交换膜电解饱和食盐水时,阳极发生氧化反应生成氯气,阴极发生还原反应生成氢气和氢氧化钠,精制饱和食盐水进入阳极室,
故答案为:阳;
(2)烧碱溶液质量为1.342×103kg/m3×113m3=1.516×105kg,
m(NaOH)=1.516×105kg×32%=4.85×104kg,
则理论上需要电流量为
4.85×107g
1.492g×1A=3.252×107A,
则实际上耗电量为1.45×104A×8×300=3.48×107A,
该电解槽的电解效率为
3.252
3.48×100%=93.45%,
故答案为:93.45%;
(3)NaCl、NH3、CO2和水反应可制取NaHCO3,反应的方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,故答案为:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;
(4)MgO的熔点比氯化镁高,电解时应用熔融的氯化镁,一般不用氧化镁,因氧化镁的熔点高,耗能过高,
故答案为:不可行,MgO熔点比MgCl2高,熔融时耗能过高.
点评:
本题考点: 海水资源及其综合利用;氯碱工业;金属冶炼的一般原理.
考点点评: 本题综合考查海水资源的利用,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意把握电解的原理,结合反应的相关方程式计算,难度中等.