Question

4．工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl₂和H₂，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业．由于粗盐中含有少量MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄等杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制．以粗盐为原料的“氯碱工业”流程如图：

回答下列问题：
（1）氯气、氢氧化钠在工业上有广泛的用途．下列关于氢氧化钠的描述中，错误的是C（填序号）．
A．能去除油污，可做厨房清洁剂　　　B．易溶于水，溶解时放出大量的热
C．水溶液能使石蕊试液变红 　D．可用作某些气体的干燥剂
（2）操作②的名称是过滤，操作④的名称是蒸发．
（3）操作①②间除杂质时所加的三种试剂是NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、BaCl₂溶液（均过量），其顺序要求是：Na₂CO₃溶液必须在BaCl₂溶液之后（填“前”或“后”）加入．有同学提出用氢氧化钡溶液代替BaCl₂溶液可达到同样的目的．
（4）电解饱和NaCl溶液的化学方程式是2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（5）该流程中可以循环利用的物质是NaCl．

Answer 1

分析 （1）A、根据氢氧化钠可以将油污分解转换进行分析；
B、根据氢氧化钠的化学性质进行分析；
C、根据酸碱指示剂遇到酸碱后的进行分析解答；
D、根据氢氧化钠的吸水性进行分析；
（2）根据经过操作②后分出了溶液和固体进行分析；
根据经过操作④后溶液由不饱和变成了饱和状态进行分析；
（3）根据氯化钡、碳酸钠所除去的离子分析；
根据除杂质的原则进行分析；
（4）根据氯化钠溶液在通电的条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气进行分析；
（5）根据该反应的流程图进行分析．

解答 解：（1）A、氢氧化钠可以和油污反应生成硬脂酸钠而将油污溶解，故A正确，
B、氢氧化钠极易溶于水，并且放出大量的热，故B正确，
C、石蕊遇碱变蓝色，故C错误，
D、氢氧化钠具有吸水潮解的性质，所以可以干燥某些气体，故D正确，
故选：C；
（2）过滤是将固体和液体进行分离的一种操作，经过操作②后分出了溶液和固体，所以操作②的名称是：过滤；
经过作④后溶液由不饱和变成了饱和状态，说明水分减少了，所以操作④的名称是：蒸发；
（3）加入过量的氯化钡是为了除去硫酸钠，加入过量的碳酸钠是为了除去剩余的氯化钡和氯化钙，顺序加反后，剩余的氯化钡也就成了杂质；
氯化钡是为了除去硫酸根离子，加入氢氧化钡后钡离子可以将硫酸根离子沉淀，氢氧根离子能够被盐酸反应，不会引入新的杂质离子；
（4）饱和的氯化钠在通电的条件下生成氯化钠、氢气和氯气，化学方程式为：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
（5）根据装置图可以看出，电解反应后的溶液中依然存在氯化钠，氯化钠蒸发变成饱和状态时又可以电解．
故答案为：（1）C；
（2）过滤，蒸发；
（3）后，氢氧化钡；
（4）2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
（5）NaCl．

点评 本题主要考查了粗盐提纯时的物质的除杂和净化，在除杂质时不要引入新的杂质．