Question

氯堿工業(yè)中用離子交換膜法電解制堿的主要生產(chǎn)流程示意圖如圖1所示；氯堿工業(yè)中用離子交換膜法電解制堿的電解原理示意圖如圖2所示．依據(jù)圖1、圖2所示的信息完成下列填空：
（1）與電源負(fù)極相連的電極附近，溶液的pH______（選填“不變”“升高”“降低”）．
（2）如果粗鹽中SO₄^2-含量較高，必須添加鋇試劑除去SO₄^2-，該鋇試劑可以是______（選填a、b、c）．
a．BaCO₃　 b．Ba（NO₃）₂　　c．BaCl₂
（3）為有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-得到精制鹽水，加入試劑的合理順序?yàn)開(kāi)_____（選填a、b、c）．
a．先加NaOH，后加Na₂CO₃，再加鋇試劑
b．先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na₂CO₃
c．再加Na₂CO₃，后加NaOH，先加鋇試劑
（4）由圖示可知用離子交換膜法電解制堿工藝中______產(chǎn)品可循環(huán)使用．
（5）脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過(guò)加熱濃縮、冷卻、______（填寫(xiě)操作名稱）提純NaOH．

Answer 1

解：（1）由圖示可知電源負(fù)極產(chǎn)生了氫氧化鈉溶液，所以溶液的pH值升高；
（2）加入的試劑與硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，加入的試劑必須是可溶性的鋇鹽，還不能引入新的陰離子，如果用硝酸鋇就會(huì)引入硝酸根離子了，所以用氯化鋇試劑；
（3）根據(jù)除去鈣離子用碳酸根離子進(jìn)行沉淀，除去鎂離子用氫氧根離子進(jìn)行沉淀，除去硫酸根離子用鋇離子沉淀，過(guò)量的鋇離子需要用碳酸根離子除去，加入Na₂CO₃的順序必須在加入鋇離子的后面即可，所以b正確；
（4）根據(jù)循環(huán)圖，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是氯化鈉；
（5）因?yàn)槁然�鈉的溶解度隨溫度變化不大，所以可以采用蒸發(fā)溶劑結(jié)晶再進(jìn)行過(guò)濾的方法，除去氫氧化鈉中的氯化鈉．
故答案為：（1）升高；（2）c；（3）b；（4）淡鹽水（NaCl）；（5）過(guò)濾．
分析：（1）根據(jù)電源負(fù)極產(chǎn)生了氫氧化鈉溶液考慮；（2）加入的試劑與硫酸根離子反應(yīng)不能引入新的陰離子；（3）根據(jù)除去鈣離子用碳酸根離子進(jìn)行沉淀，除去鎂離子用氫氧根離子進(jìn)行沉淀，除去硫酸根離子用鋇離子沉淀，過(guò)量的鋇離子需要用碳酸根離子除去進(jìn)行分析；（4）根據(jù)循環(huán)圖尋找可以循環(huán)使用的物質(zhì)；（5）根據(jù)氯化鈉的溶解度隨溫度變化不大的特征進(jìn)行分析．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合性試題，涉及知識(shí)點(diǎn)比較多，要求學(xué)生有完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)和分析問(wèn)題的能力．