Question

9．自來(lái)水生產(chǎn)中通常用適量的氯氣殺菌消毒，以食鹽（NaCl）為原料制取氯氣的流程如圖1所示，根據(jù)題意填寫(xiě)下列空白：

（1）過(guò)程②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2X$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
其中X的化學(xué)式為H₂O，在反應(yīng)前后Cl元素的化合價(jià)分別為-1，0．
（2）如圖2將t₂℃時(shí)NaCl飽和溶液的溫度降到t₁℃，溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)變小（填“變大”“變小”“不變”之一）．
（3）過(guò)程③要從氫氧化鈉與氯化鈉混合溶液中得到氫氧化鈉固體，要所采取的結(jié)晶方法為降溫結(jié)晶．請(qǐng)說(shuō)明提純的原理：由于氫氧化鈉溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉溶解度受溫度變化影響較�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過(guò)程②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2X$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，可以根據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷X的化學(xué)式，氯化鈉中含有氯元素，氯氣中含有氯元素，可以根據(jù)鈉元素的化合價(jià)為+1價(jià)以及化合價(jià)規(guī)則求算對(duì)應(yīng)氯元素的化合價(jià)；
（2）根據(jù)NaCl溶解度的變化趨勢(shì)解釋；
（3）根據(jù)溶解度曲線圖可知，分離得到氫氧化鈉，曲線圖顯示氫氧化鈉溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉受溫度影響較小，所以可以降溫結(jié)晶，先出來(lái)的是氫氧化鈉；

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前Na：2，Cl：2，反應(yīng)后Na：2，Cl：2，H：4，O：2，X前有系數(shù)2，故X的化學(xué)式為H₂O；根據(jù)“在化合物中，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零”的原則，已知Na的化合價(jià)為+1價(jià)，設(shè)Cl元素的化合價(jià)為x，則（+1）+x=0，解得x=-1；
（2）如圖2將t₂℃時(shí)NaCl飽和溶液的溫度降到t₁℃，溶液中NaCl會(huì)結(jié)晶析出，所以其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變��；
（3）由溶解度曲線可知，氫氧化鈉的溶解度隨溫度的變化變化較大，而氯化鈉溶解度受溫度變化影響較小，故采用降溫結(jié)晶的方法提純．
故答案為：（1）H₂O，-1，0
（2）變小
（3）降溫結(jié)晶  由于氫氧化鈉溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉溶解度受溫度變化影響較小．

點(diǎn)評(píng) 質(zhì)量守恒定律，在具體使用中，是利用了元素不變，原子種類不變，原子個(gè)數(shù)不變．在實(shí)際使用時(shí)要做出準(zhǔn)確的選擇．根據(jù)方程式推斷物質(zhì)的化學(xué)式利用的是原子種類不變，原子個(gè)數(shù)不變進(jìn)而確定化學(xué)式．