Question

9．氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH溶液的工藝流程示意圖如下所示，完成下列填空：

（1）電解時，以碳棒作陽極，鐵棒作陰極．陽極的電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，陰極附近溶液的pH增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）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↓．
（3）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．
a．Ba（OH）₂                b．Ba（NO₃）₂              c．BaCl₂
（4）為了有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，加入試劑的合理順序為②（填序號）
①先加NaOH，后加Na₂CO₃，再加鋇試劑
②先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na₂CO₃
③先加Na₂CO₃，后加NaOH，再加鋇試劑．

Answer 1

分析 （1）電解食鹽水，與正極相連為陽極，生成氯氣，與電源負(fù)極相連為陰極，生成氫氣和NaOH；
（2）Ca²⁺、Mg²⁺等雜質(zhì)與碳酸鈉、NaOH反應(yīng)轉(zhuǎn)化為沉淀；
（3）添加鋇試劑除去SO₄^2-，注意不能引入新的雜質(zhì)；
（4）有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，應(yīng)注意碳酸鈉在鋇試劑之后．

解答 解：（1）電解食鹽水，與正極相連為陽極，生成氯氣，該電極反應(yīng)為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，與電源負(fù)極相連為陰極，生成氫氣和NaOH，生成堿，所以pH增大，
故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；增大；
（2）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↓；
（3）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，所以選ac，
故答案為：ac；
（4）有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，應(yīng)注意碳酸鈉在鋇試劑之后，是為除去過量的鋇離子，顯然只有選項②符合，
故答案為：②．

點評 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．