Question

（16分）“向海洋進軍”，已成為世界許多國家發(fā)展的戰(zhàn)略口號，海水中通常含有較多的Ca2+、Mg2+、等雜質離子，以海鹽為原料的氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程如下：

依據(jù)上圖，完成下列填空：

（1）在電解過程中，與電源正極相連的電極的電極反應式為 　　　　　　　 ；

（2）電解過程的總反應的化學方程式_________________________________________。

（3）電解槽陽極產(chǎn)物可用于_____________________________（至少寫出兩種用途）。

（4）工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質，精制過程中除去這2種離子所發(fā)生反應的離子方程式為： 。

（5）如果粗鹽中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

（6）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

（7）已知NaOH、NaCl在水中的溶解度數(shù)據(jù)如下表：

溫度/℃	20	30	40	50	60	70	80	90	100
NaOH /g	109	118	129	146	177	300	313	318	337
NaCl/ g	36	36.3	36.6	37	37.3	37.8	38.4	39	39.8

 

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，脫鹽工序中利用通過 　　　 、 　 （填操作名稱）除去NaCl。

 

Answer 1

31. （16分）（1）2Cl--2e-=Cl2↑（2分）

（2）2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑（2分）

（3）制漂白粉、生產(chǎn)鹽酸、自來水消毒、制高純硅、合成塑料等（任寫2種）（2分）

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

（5）a、c�。�2分）�。�6）b、c�。�2分）�。�7）蒸發(fā)結晶、趁熱過濾；（2分）

 

【解析】

試題分析：（1）與電源正極相連的電極為陽極，溶液中的陰離子（Cl- OH-）Cl-優(yōu)先放電，電極反應為：2Cl--2e-=Cl2↑；（2）飽和食鹽水中陰陽離子分別為：Cl- 、OH-、 Na+、 H+，通電后，Cl-、 H+ 優(yōu)先放電生成氯氣和氫氣，因此電解過程的總反應為2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑（3）陽極產(chǎn)物為氯氣，實際上考察氯氣的用途：制漂白粉、生產(chǎn)鹽酸、自來水消毒、制高純硅、合成塑料等，根據(jù)要求寫；（4）精制的過程中加入了NaOH 、Na2CO3 所以離子方程式為Ca2++CO32-= CaCO3↓，　 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓（5）為了防止引入新的雜質，只能加入BaCl2或Ba(OH)2，Cl-不屬于雜質離子，OH-最后通過滴加適量的鹽酸除去；（6）物質提純中依次除雜的原則是：先加的除雜試劑要過量，后加入的除雜試劑不僅能除去原有的雜質離子也能除去新進入的雜質離子，所以粗鹽精制的要求是①除去SO42-要在除去Ca2+之前，②最后用鹽酸調溶液至中性，所以方法有多種。（7）當兩種物質都可溶，但溶解度隨溫度變化差異較大時，常用結晶的方法

考點：考察電解原理的應用；物質的用途；物質的除雜；離子方程式的書寫等知識。