Question

(14分）氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：

依據(jù)上圖，完成下列填空：

（1）在電解過程中電解池中所發(fā)生總反應(yīng)的離子方程式為：________ ，與電源負(fù)極相連的電極附近，溶液PH ________ 。（選填“不變”“升高”或“下降”）

（2）工業(yè)食鹽中含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)。精制過程中發(fā)生的離子方程式為 、 。

（3）若粗鹽中SO42—含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42—，該鋇試劑可以是 ；

a、Ba(OH)2 b、Ba(NO3)2 c、BaCl2

（4）為了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42—，加入試劑的合理順序為 ；

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、先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3

（5）脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過 、冷卻、 。（填操作名稱）除去NaCl。

 

Answer 1

(14分)（1）2Cl- + 2H2O=通電= H2↑ + Cl2↑ + 2OH-（2分）升高 （2分）

（2）Ca2+ + CO32- = CaCO3 （2分） Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 （2分）

（3）a c （2分）

（4）b c （2分）

（5）蒸發(fā) 過濾（2分）

【解析】

試題分析：（1）電解飽和食鹽水產(chǎn)生氯氣、氫氣、氫氧化鈉，電解離子方程式為2Cl- + 2H2O=通電= H2↑ + Cl2↑ + 2OH-；與電源負(fù)極相連的電極是陰極，陰極是氫離子放電生成氫氣，氫氧根離子濃度增大，所以陰極附近溶液PH升高；

（2）粗鹽中含有鈣、鎂離子，加入氫氧化鈉溶液可以除去鎂離子，加入碳酸鈉溶液，可以除去鈣離子，離子方程式為Ca2+ + CO32- = CaCO3 、 Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2；

（3）若粗鹽中SO42—含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42—，但加入的鋇試劑除去硫酸根離子但不能引入新的雜質(zhì)。加入氫氧化鋇溶液除去硫酸根離子，然后過量的氫氧根離子用適量的鹽酸除去；若用硝酸鋇溶液，除去硫酸根離子，但過量的硝酸根離子無法除去；若用氯化鋇溶液，過量的鋇離子用碳酸鈉除去，再加適量鹽酸除去碳酸鈉，不會引人新的雜質(zhì)，所以答案選ac；

（4）因為除雜的過程中試劑是過量的，所以鋇試劑一定不能最后加入，排除a；碳酸鈉中的碳酸根離子不僅除去鈣離子，還可以除去過量的鋇離子，所以碳酸鈉是最后加入，而氫氧化鈉、鋇試劑的先后無要求，所以答案選bc；

（5）氫氧化鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，但是氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大，利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過蒸發(fā)溶液、冷卻、結(jié)晶，使氯化鈉析出，從而得到氫氧化鈉溶液。

考點：考查電解食鹽水的實驗，粗鹽的提純，操作的判斷，試劑的選擇