Question

工业上电解饱和食盐水可得到多种工业原料，其中氢气和氯气用途非常广泛．
（1）如图所示是离子交换膜（允许钠离子通过，不允许氢氧根与氯离子通过）法电解饱和食盐水示意图．电解过程中，A极发生的是______（填“氧化”或“还原”）反应；B极的电极反应方程式为______．若将电极材料换为铁棒，则B极的电极反应为______．
（2）以上反应得到的H₂和C1₂可直接化合制盐酸．有人设想利用原电池原理直接制备盐酸，同时获得电能．若这种设想可行，则通氢气的电极为______极；通氯气的电极反应式为______．
（3）工业制得的浓盐酸往往呈黄色，原因是输送氯气的铁管道被腐蚀所致．请写出有关反应的化学方程式______，这种腐蚀属于______．
（4）室温下，将1.000mo1•L^-1盐酸滴入20.00mL1.000mo1•L^-1氨水中，当溶液pH=7时，c（C1^-）______c（NH₄⁺）（填=、＞、＜）；当滴入20.00mL盐酸时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______．

Answer

（1）由图可知，A为阴极生成氢气，B为阳极生成氯气；若将电极材料换为铁棒，B为阳极，金属失去电子；
（2）由H2+C12═2HCl，H元素的化合价升高，Cl元素的化合价降低；
（3）浓盐酸往往呈黄色，是因混有Fe3+，发生Fe被氧化的化学反应；
（4）pH=7时，c（H+）=c（OH-），结合电荷守恒分析c（C1-）、c（NH4+）的关系，当滴入20.00mL盐酸时，恰好生成氯化铵，水解显酸性，以此分析离子浓度的关系．
【解析】
（1）由图可知，A为阴极生成氢气，发生还原反应，而B为阳极，该电极反应为2C1--2e=C12↑；若将电极材料换为铁棒，B为阳极，金属失去电子，电极反应为Fe-2e=Fe2+，
故答案为：还原；2C1--2e=C12↑；Fe-2e=Fe2+；
（2）由H2+C12═2HCl，H元素的化合价升高，则通氢气为负极，Cl元素的化合价降低，则通氯气为正极，该正极反应为C12+2e=2Cl-，
故答案为：负；C12+2e=2Cl-；
（3）浓盐酸往往呈黄色，是因混有Fe3+，发生Fe被氧化的化学反应，反应为2Fe+3C12=2FeC13，属于化学腐蚀，故答案为：2Fe+3C12=2FeC13；化学腐蚀；
（4）pH=7时，c（H+）=c（OH-），由电荷守恒可知，c（OH-）+c（C1-）=c（NH4+）+c（H+），则c（C1-）=c（NH4+），当滴入20.00mL盐酸时，恰好生成氯化铵，铵根离子水解显酸性，所以离子浓度的关系为c（C1-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-），
故答案为：=；c（C1-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）．