Question

1．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)如圖，完成下列填空：
（1）工業(yè)食鹽含Ca²⁺、Mg²⁺等雜質(zhì)．精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓
（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AC（選填a、b、c）
A．Ba（OH）₂       B．Ba（NO₃）₂        C．BaCl₂
（3）為有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，加入試劑的合理順序?yàn)閎c（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．先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na₂CO₃
（4）電解過程的總反應(yīng)方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH．
（5）電解槽陽極產(chǎn)物可用于制漂白粉、生產(chǎn)鹽酸、自來水消毒、制高純硅、合成塑料等（至少寫出兩種用途）．

Answer 1

分析 （1）精制過程就是將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀除去的過程，Ca²⁺、Mg²⁺等雜質(zhì)與碳酸鈉、NaOH反應(yīng)轉(zhuǎn)化為沉淀；
（2）添加鋇試劑除去SO₄^2-，注意不能引入新的雜質(zhì)；
（3）有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，應(yīng)注意碳酸鈉在鋇試劑之后；
（4）氯化鈉電解生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；
（5）陽極產(chǎn)物為氯氣，依據(jù)氯氣的性質(zhì)回答即可．

解答 解：（1）Ca²⁺、Mg²⁺等雜質(zhì)與碳酸鈉、NaOH反應(yīng)轉(zhuǎn)化為沉淀，離子反應(yīng)分別為Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，
故答案為：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓；
（2）添加鋇試劑除去SO₄^2-，注意不能引入新的雜質(zhì)，選Ba（NO₃）₂會引入雜質(zhì)硝酸根離子，所以該鋇試劑不能選用，故答案為：AC；
（3）SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺等分別與BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液、NaOH溶液反應(yīng)生成沉淀，可再通過過濾除去，Na₂CO₃溶液能除去過量的BaCl₂溶液，鹽酸能除去過量的Na₂CO₃溶液和NaOH溶液，所以應(yīng)先加BaCl₂溶液再加Na₂CO₃溶液，最后加入鹽酸，所以加入試劑不合理的順序?yàn)閍，
故答案為：bc；
（4）電解食鹽水得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣，俗稱氯堿工業(yè)，電解方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；
（5）氯氣可以應(yīng)用制取漂白粉、生產(chǎn)鹽酸、應(yīng)用于自來水消毒、制高純硅、合成塑料等，故答案為：制漂白粉、生產(chǎn)鹽酸、自來水消毒、制高純硅、合成塑料．

點(diǎn)評 本題考查粗鹽提純及電解原理，明確發(fā)生的離子反應(yīng)及電解反應(yīng)是解答的關(guān)鍵，注意除雜不能引入新的雜質(zhì)及試劑的添加順序，題目難度中等．