题目内容
【题目】以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图1所示.
(1)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42﹣离子,加入下列沉淀剂的顺序是(填序号) .
a.Na2CO3 b.NaOH c.BaCl2
(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是 .
(3)图2表示电解饱和NaCl溶液的装置,X、Y是石墨棒.实验开始时,在两边同时各滴入几滴酚酞溶液,请回答以下问题:X极上的电极反应式是 , 在X极附近观察到的现象是;Y电极上的电极反应式是 , 检验该电极反应产物的方法是 . 电解NaCl溶液的离子方程式是 .
(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的气体,其化学式是 .
(5)常温下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,过滤后所得溶液pH=13,则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH﹣)的比值是 .
【答案】
(1)cab或者cba或者bca
(2)OH﹣、CO32﹣
(3)2H++2e﹣=H2↑;有无色气泡产生,溶液变红;2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑;将湿润的KI淀粉试纸放在气体出口,若观察到试纸变蓝,证明有Cl2产生;2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑
(4)NH3
(5)1×1010
【解析】解:(1.)加入氢氧化钠溶液时,能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,从而除去氯化镁;加入氯化钡时,能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸钠;加入碳酸钠溶液时,能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠,从而除去氯化钙和过量的氯化钡;过滤,向滤液中加入适量的稀盐酸时,可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去.以此类推,如果依次加入氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液或依次加入氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液,可以达到同样的目的,所以答案是:cab或者cba或者bca;
(2.)稀盐酸能和氢氧化钠、碳酸钠反应,蒸发时可以得到氯化钠的饱和溶液,将滤液的pH调至酸性除去的离子是OH﹣、CO32﹣ , 所以答案是:OH﹣、CO32﹣;
(3.)和电源的负极相连的是电解池的阴极,该电极上的电极反应为:2H++2e﹣=H2↑,氢离子浓度减小,所以碱性增强,酚酞变红,和电源的正极相连的是阳极,该机反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,检验氯气的方法为:将湿润的KI淀粉试纸放在气体出口,若观察到试纸变蓝,证明有Cl2产生,根据两极上的电极反应可以得到总反应为:2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑,所以答案是:2H++2e﹣=H2↑;有无色气泡产生,溶液变红;2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑;将湿润的KI淀粉试纸放在气体出口,若观察到试纸变蓝,证明有Cl2产生;2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑;
(4.)分离出NaHCO3晶体后的母液中含有氯化铵,加入过量生石灰后,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和氯化铵反应能生成氯化钙、水和氨气,氨气可以循环使用,化学式是NH3 , 所以答案是:NH3;
(5.)pH为11碳酸钠溶液中:C(H+)剩余C(OH﹣)水=10﹣14;C(OH﹣)水=10﹣3mol/L,Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所得溶液pH=13,则此时水电离出的c(OH﹣)的值是10﹣13mol/L,所以反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH﹣)的比值是 =1×1010 , 所以答案是:1×1010 .