某化工集团为了提高资源利用率减少环境污染，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链．其主要工艺如下： （1）

Question

某化工集团为了提高资源利用率减少环境污染，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链．其主要工艺如下： （1）写出工业上电解食盐水反应的化学方程式______．（2）写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：______．（3）已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）；△H=-641kJ?mol-1②Ti（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）；△H═-770kJ?mol-1则2Mg（s）+TiCl4（g）═2MgCl2（s）+Ti（s）；△H═______，反应2Mg+TiCl4 800℃ . 2MgCl4+Ti在Ar气氛中进行的理由是______．（4）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池．该电池中正极上的电极反应式是______，负极区的pH______（填“增大”、“减小”、“不变”）．

Answer 1

（1）电解食盐水生成NaOH、H₂和Cl₂，反应的化学方程式为：2NaCl+2H₂ O 

通电  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
故答案为：2NaCl+2H₂ O 

通电  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）从图示可知氯化时的反应物为FeTiO₃、C、Cl₂，生成物为FeCl₃、TiCl₄、CO，再根据得失电子和原子守恒即可得出该反应的方程式为2FeTiO₃+6C+7Cl₂=2FeCl₃+2TiCl₄+6CO，
故答案为：2FeTiO₃+6C+7Cl₂ =2FeCl₃+2TiCl₄+6CO；
（3）反应2Mg（s）+TiCl₄（l）═2MgCl₂（s）+Ti（s）可看做反应①×2-②得到，根据盖斯定律得△H-641kJ/mol×2-（-770 kJ/mol）=-512kJ?mol^-1，反应2Mg（s）+TiCl₄（l）═2MgCl₂（s）+Ti（s）在Ar气氛中进行的理由是Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都易被空气中的O₂氧化；
故答案为：-512 kJ?mol^-1；Mg和Ti都有强还原性，在Ar气氛中可以防止被氧化；
（4）碱性甲醇电池中，O₂在正极得电子发生还原反应，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，负极电极反应为：CH₃OH-6e^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，负极附近消耗氢氧根离子，溶液PH减小；
故答案为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，减小；