题目内容
氯碱厂电解饱和食盐水溶液制取NaOH的工艺流程示意图如图：
依据图，完成下列填空：
（1）粗盐中含有的较多的可溶性杂质（氯化镁、氯化钙、硫酸钠等）和 ，请用适当的数字和符号填空
②2个氯分子 ③粗盐中含有的一种阳离子
④零价的氢元素 ⑤硫酸钠
（2）工业食盐含有较多杂质，精制过程中加NaOH的作用是 ．
（3）在电解过程中，发生反应的化学方程式为 ，
电解后溶液的pH ．（填“升高”、“不变”、“降低”）
（4）粗盐中硫酸钠含量较高，必须添加钡试剂除去硫酸根离子，该钡试剂可以是 ．
A．Ba（OH）2 B．Ba（NO3）2 C．BaCl2
（5）为了有效地除去氯化镁、氯化钙、硫酸钠，加入试剂的合理顺序为 ．
A．先加入NaOH，后加入Na2CO3，再加入钡试剂
B．先加入NaOH，后加入钡试剂，再加入Na2CO3
C．先加入钡试剂，后加入NaOH，再加入Na2CO3
D．先加入钡试剂，后加入Na2CO3，再加入NaOH
（6）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过 （填写操作名称）、冷却、过滤除去NaCl．
（7）用隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2和NaOH反应，Cl2和NaOH溶液充分接触，产物是NaClO和氯化钠和水，请写出Cl2和NaOH溶液反应的化学方程式 ．
【答案】分析：（1）可根据粗盐的成分及有关化学式的意义和书写要求进行解答．
（2）加入氢氧化钠主要是除去镁离子．
（3根据图可看出电解氯化钠溶液的生成物，结合质量守恒定律定律配平即可．根据生成物的性质分析溶液pH的变化．（4）除杂的要求一般所加试剂最好是不引进新的杂质离子．
（5）根据除去钙离子用碳酸根离子进行沉淀，除去镁离子用氢氧根离子进行沉淀，除去硫酸根离子用钡离子沉淀，过量的钡离子需要用碳酸根离子除去进行分析．
（6）根据氯化钠的溶解度随温度变化不大的特征进行分析．
（7）根据题中所给反应物和生成物，配平即可．
解答：解：（1）粗盐来源于海水，还含有泥沙等不溶性杂质．一般数字写在化学式前面表示个数，写在右下角表示组成中原子的个数，写在右上角表示离子的电荷，但正负号要写在数字的右边．
故答案为：①不溶性杂质；②2Cl2 ③Na+ （Mg2+ Ca2+ ）；④H；⑤Na2SO4
（2）加入氢氧化钠主要是除去氯化镁，发生的反应为：MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl
故答案为：除去氯化镁（镁离子）．
（3）由图可看出电解氯化钠溶液的生成物有氯气、氢气和氢氧化钠，配平方程式为2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2 ↑因为有强碱氢氧化钠生成，所以电解后溶液的pH升高．
故答案为：2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2 ↑；升高．
（4）如选用B选项的Ba（NO3）2，会引入硝酸根，很难除去，所以B选项不正确．
故选AC．
（5）根据除去钙离子用碳酸根离子进行沉淀，除去镁离子用氢氧根离子进行沉淀，除去硫酸根离子用钡离子沉淀，过量的钡离子需要用碳酸根离子除去，加入加入Na2CO3的顺序必须在加入钡离子的后面即可，分析四个选项可知BCD三个都符合题意．
故答案为：BCD．
（6）因为氯化钠的溶解度随温度变化不大，所以可以采用蒸发溶剂法结晶，除去氢氧化钠中的氯化钠．
故填：蒸发．
（7）题中给出了反应物为Cl2和NaOH，产物是NaClO和氯化钠和水，根据质量守恒定律配平即可．
故答案为：2NaOH+Cl2 ═NaClO+NaCl+H2O．
点评：本题是一道综合性试题，涉及知识点比较多，要求学生有完整的知识结构和分析问题的能力．
（2）加入氢氧化钠主要是除去镁离子．
（3根据图可看出电解氯化钠溶液的生成物，结合质量守恒定律定律配平即可．根据生成物的性质分析溶液pH的变化．（4）除杂的要求一般所加试剂最好是不引进新的杂质离子．
（5）根据除去钙离子用碳酸根离子进行沉淀，除去镁离子用氢氧根离子进行沉淀，除去硫酸根离子用钡离子沉淀，过量的钡离子需要用碳酸根离子除去进行分析．
（6）根据氯化钠的溶解度随温度变化不大的特征进行分析．
（7）根据题中所给反应物和生成物，配平即可．
解答：解：（1）粗盐来源于海水，还含有泥沙等不溶性杂质．一般数字写在化学式前面表示个数，写在右下角表示组成中原子的个数，写在右上角表示离子的电荷，但正负号要写在数字的右边．
故答案为：①不溶性杂质；②2Cl2 ③Na+ （Mg2+ Ca2+ ）；④H；⑤Na2SO4
（2）加入氢氧化钠主要是除去氯化镁，发生的反应为：MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl
故答案为：除去氯化镁（镁离子）．
（3）由图可看出电解氯化钠溶液的生成物有氯气、氢气和氢氧化钠，配平方程式为2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2 ↑因为有强碱氢氧化钠生成，所以电解后溶液的pH升高．故答案为：2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2 ↑；升高．（4）如选用B选项的Ba（NO3）2，会引入硝酸根，很难除去，所以B选项不正确．
故选AC．
（5）根据除去钙离子用碳酸根离子进行沉淀，除去镁离子用氢氧根离子进行沉淀，除去硫酸根离子用钡离子沉淀，过量的钡离子需要用碳酸根离子除去，加入加入Na2CO3的顺序必须在加入钡离子的后面即可，分析四个选项可知BCD三个都符合题意．
故答案为：BCD．
（6）因为氯化钠的溶解度随温度变化不大，所以可以采用蒸发溶剂法结晶，除去氢氧化钠中的氯化钠．
故填：蒸发．
（7）题中给出了反应物为Cl2和NaOH，产物是NaClO和氯化钠和水，根据质量守恒定律配平即可．
故答案为：2NaOH+Cl2 ═NaClO+NaCl+H2O．
点评：本题是一道综合性试题，涉及知识点比较多，要求学生有完整的知识结构和分析问题的能力．
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