Question

10．工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法來制取燒堿，將制得的燒堿溶液再經(jīng)濃縮、蒸發(fā)等操作制成燒堿固體．在生產(chǎn)過程中，原料通常不能完全轉(zhuǎn)化．另外，如果燒堿固體長時間存放在倉庫里，也可能會變質(zhì)．
（1）電解飽和食鹽水制得燒堿的同時，還生成氯氣和另一種氣體，該反應的化學方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）現(xiàn)從倉庫中取來燒堿樣品，該樣品除了可能含有純堿雜質(zhì)外，還可能含有氯化鈉雜質(zhì)．某化學小組決定探究樣品中是否含有這兩種雜質(zhì)．
①查閱資料：實驗中若產(chǎn)生微溶物質(zhì)，通常會以沉淀形式存在．
②實驗設(shè)計

實　驗　操　作	實　驗　現(xiàn)　象	結(jié)　　　　　論
a．取少量樣品于試管中，并加入過量的稀硝酸．	有氣泡生成．	樣品中有純堿．
b．再向步驟Ⅰ中所得的溶液加入硝酸銀溶液．	有白色沉淀生成．	樣品中有氯化鈉．

③交流與反思
a．燒堿固體長時間在倉庫存放會變質(zhì)的原因是（用化學反應方程式表示）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
b．實驗后若測得廢液的pH＜7，則廢液呈酸性（填“酸性”、“中性”或“堿性”），從操作簡單和經(jīng)濟環(huán)保的角度考慮，應向廢液中加入稍過量的石灰石，然后再倒入下水道中．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測生成物；根據(jù)反應物、反應條件、生成物，書寫化學方程式；
（2）②根據(jù)碳酸根離子、氯離子的檢驗方法分析回答．由于要檢驗氯離子，加入酸時不要用鹽酸，應用稀硝酸；
③a、根據(jù)空氣中的二氧化碳與氫氧化鈉反應寫出反應的化學方程式．
b、根據(jù)硝酸能與碳酸鈣反應，石灰石的主要成份是碳酸鈣易得到價格低廉分析回答．

解答 解：（1）電解飽和食鹽水制得燒堿的同時，還生成氯氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測“另一種氣體”為氫氣，該反應的化學方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）②要檢驗含有碳酸鈉，可以使用加酸化氣的方法，由于需要檢驗氯化鈉的存在，所以使用的酸可以是稀硝酸，不能使用鹽酸或稀硫酸，加入過量的稀硝酸將含有的碳酸鈉全部除去，加入硝酸銀溶液觀察是否有沉淀產(chǎn)生，確定氯化鈉的存在．
根據(jù)“燒堿樣品，該樣品除了可能含有純堿雜質(zhì)外，還可能含有氯化鈉雜質(zhì)”，則設(shè)計實驗：

實 驗 操 作	實 驗 現(xiàn) 象	結(jié) 論
a：取少量樣品于試管中，并加入過量稀硝酸．	有氣泡生成．	樣品中有純堿．
b：再向步驟Ⅰ中所得的溶液加入硝酸銀溶液．	有白色沉淀生成．	樣品中有氯化鈉．

③a燒堿固體長時間在倉庫存放會變質(zhì)的原因是空氣中的二氧化碳與氫氧化鈉反應，則用化學反應方程式表示：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
b、實驗后若測得廢液的pH＜7，則廢液呈酸性，從操作簡單和經(jīng)濟環(huán)保的角度考慮，應向廢液中加入稍微過量的石灰石，然后再排放．
故答案為：（1）2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）②

實 驗 操 作	實 驗 現(xiàn) 象	結(jié) 論
步驟Ⅰ：取少量樣品于試管中，并加入過量稀硝酸．	有氣泡生成	樣品中有純堿．
步驟Ⅱ：再向步驟Ⅰ中所得的溶液加入硝酸銀溶液．	有白色沉淀生成．	樣品中有氯化鈉．

③a、2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，b酸性，熟石灰．

點評 本題考查了久置的NaOH固體是否變質(zhì)的實驗探究，學生明確實驗現(xiàn)象與結(jié)論的關(guān)系，并注意結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)來分析固體變質(zhì)的原因來解答本題．檢驗氫氧化鈉與碳酸鈉的混合物時，可先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質(zhì)，然后使用酚酞檢驗氫氧化鈉．