Question

19．以電解食鹽水為基礎制取氯氣、氫氧化鈉等產品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”它是目前化學工業(yè)的生要支柱之一．
Ⅰ．由于粗鹽中含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等雜質，不符合電解要求，因此必須經過精制．如圖是粗鹽精制的流程．

回答下列問題：
（1）操作②的名稱是過濾．
（2）在懸濁液中加①NaOH溶液；②Na₂CO₃溶液；③BaCl₂溶液三種試劑的合理順序是①③②（或③①②或③②①）（填序號），有同學提出用氫氧化鋇溶液代替BaCl₂溶液可達到同樣的目的．
Ⅱ．如圖是電解食鹽水制取氯氣、氫氧化鈉等產品的流程．

（1）在電解過程中，發(fā)生的反應為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，電解溶液的pH升高（填“升高”、“降低”、“不變”）．
（2）電解食鹽水時，需防止Cl₂和NaOH反應，因Cl₂和NaOH溶液充分接觸會生成NaClO、氯化鈉和水，請寫出Cl₂和NaOH溶液反應的化學方程式2NaOH+Cl₂═NaClO+NaCl+H₂O．
（3）該流程中可以循環(huán)利用的物質是氯化鈉．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）根據操作②后所得的為固體和液體，可以知道該操作為過濾；
（2）根據實驗目的可以知道加入NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、BaCl₂溶液是為了除去MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等雜質，最后得到氯化鈉，所以為了不引入新的雜質結合向濾液中加入的酸可以完成解答；
Ⅱ（1）根據反應后生成了氫氧化鈉，而氫氧化鈉呈堿性，所以可以判斷溶液的酸堿性，并得出pH變化；
（2）根據題中所給物質結合質量守恒定律來完成該化學方程式的書寫，注意配平；
（3）原材料為氯化鈉，而反應也生成了氯化鈉，所以可以判斷氯化鈉可以循環(huán)利用；

解答 解：Ⅰ（1）根據操作②后所得的為固體和液體，可以知道操作②為過濾；
（2）根據實驗目的可以知道加入NaOH溶液可以將鎂離子除去，加入Na₂CO₃溶液可以除去鈣離子，加入BaCl₂溶液可以除去硫酸根離子，同時不能引入新的雜質；先加氫氧化鈉溶液，可以除去鎂離子，再加入氯化鋇，除去硫酸根離子，再加碳酸鈉，能把鈣離子除去，同時除去了可能含有的鋇離子，沒有引入新的雜質，氫氧化鋇也可以和硫酸鈉反應生成硫酸鋇沉淀而除去，同時經酸化后氫氧根轉化為水，也沒有引入新的雜質，故本實驗中用氫氧化鋇溶液來代替氯化鋇同樣能夠達到目的；
Ⅱ（1）由題意可知在電解過程中，發(fā)生的反應為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，由于生成了氫氧化鈉而使溶液變?yōu)閴A性，所以電解后溶液的pH值要升高；
（2）根據題給的條件可以知道Cl₂和NaOH溶液充分接觸會生成NaClO、氯化鈉、水，故可以寫出該反應的化學方程式為：2NaOH+Cl₂═NaClO+NaCl+H₂O；
（3）原材料為氯化鈉，而反應也生成了氯化鈉，所以可以判斷氯化鈉可以循環(huán)利用；
故答案為：Ⅰ（1）過濾；（2）①③②（或③①②或③②①）；氫氧化鋇；Ⅱ（1）升高；（2）2NaOH+Cl₂═NaClO+NaCl+H₂O；（3）氯化鈉．

點評 做推斷題時要充分利用所給的信息，結合自己已學過的知識，進行有依據性的推測．在除去雜質時要注意通過離子間的反應把離子轉化為沉淀和氣體除去，但要注意加入試劑的量，最后不能引入新的雜質