Question

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)等步驟，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在倉庫存放，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(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（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(xué)小組決定探究樣品中是否含有這兩種雜質(zhì)．
【查閱資料】①Cl^-的檢驗(yàn)：向試樣中滴加硝酸銀溶液和稀硝酸，若出現(xiàn)白色沉淀，則證明原溶液中有Cl^-．②實(shí)驗(yàn)中若產(chǎn)生微溶物質(zhì)，通常會以沉淀形式存在．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

實(shí) 驗(yàn) 操 作	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象	結(jié)     論
步驟Ⅰ：取少量樣品于試管中，并加入過量的   ．	．	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．	．	樣品中有氯化鈉．

【交流反思】①燒堿固體長時間在倉庫存放會變質(zhì)的原因是（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示）

 

．
②實(shí)驗(yàn)操作步驟Ⅰ中加入的試劑過量是為了

 

．
③實(shí)驗(yàn)后若測得廢液的pH＜7，則廢液呈

 

（填“酸性”、“中性”或“堿性”），從操作簡單和經(jīng)濟(jì)環(huán)保的角度考慮，應(yīng)向廢液中加入稍微過量的

 

，然后再排放．

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(yīng)物、反應(yīng)條件、生成物，書寫化學(xué)方程式；
根據(jù)【查閱資料】中的內(nèi)容，進(jìn)行【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】：根據(jù)檢驗(yàn)碳酸鈉時用酸和澄清石灰水，檢驗(yàn)氯化鈉用硝酸銀分析現(xiàn)象和結(jié)論，注意實(shí)驗(yàn)中要排除其他離子的干擾；
【交流反思】①考慮空氣中的二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)．
②考慮碳酸根與酸充分反應(yīng)，防止碳酸根與澄清石灰水反應(yīng)，形成干擾．
③考慮酸堿中和反應(yīng)．

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(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】要檢驗(yàn)含有碳酸鈉，可以使用加酸化氣的方法，由于需要檢驗(yàn)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(jì)實(shí)驗(yàn)：

實(shí) 驗(yàn) 操 作	實(shí) 驗(yàn) 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，塞上帶導(dǎo)管的單孔塞；將導(dǎo)管的另一端插入澄清石灰水中．	有氣泡，有白色沉淀生成．	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．

【交流反思】①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(yīng)，則用化學(xué)反應(yīng)方程式表示：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
②實(shí)驗(yàn)操作步驟Ⅰ中加入的試劑過量是為了使碳酸根充分反應(yīng)，防止碳酸根與澄清石灰水反應(yīng)，形成干擾．
③實(shí)驗(yàn)后若測得廢液的pH＜7，則廢液呈酸性，從操作簡單和經(jīng)濟(jì)環(huán)保的角度考慮，應(yīng)向廢液中加入稍微過量的熟石灰，進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，然后再排放．
故答案為：（1）2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

實(shí) 驗(yàn) 操 作	實(shí) 驗(yàn) 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，塞上帶導(dǎo)管的單孔塞；將導(dǎo)管的另一端插入澄清石灰水中．	有氣泡，有白色沉淀生成．	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．

【交流反思】①2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
②使碳酸根充分反應(yīng)．
③酸性，熟石灰．

點(diǎn)評：本題考查了久置的NaOH固體是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)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(yàn)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(yàn)的堿性物質(zhì)，然后使用酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉．