题目内容
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．在工业上，制取氯气和烧碱的主要工艺流程如下：
环节Ⅰ：利用海水提取粗盐的过程（如图）．
（1）图中①是 （填“蒸发”或“冷却”）池．
（2）母液为氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液．
环节Ⅱ：利用工业上粗盐（含MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质）精制氯化钠（工艺流程如图）．
（1）X中含有的阳离子是 ；
（2）写出生成沉淀D的一个化学方程式 ．
（3）溶液E中加过量稀盐酸的作用是 ．
（4）实验所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量，原因是 ．
环节Ⅲ：电解饱和食盐水生产氯气和烧碱并测定烧碱的纯度．
（1）请写出环节Ⅲ生产中发生反应的化学方程式 ．
（2）工业烧碱常常含有一定的氯化钠和碳酸钠杂质．为了测定烧碱的含量，小婉同学设计探究方案后进行实验并测得数据如图：
请你利用小婉同学测得的数据计算烧碱样品中氢氧化钠的质量分数（请列出计算过程） ．
（3）小强同学认为小婉同学设计的探究方案不够严密，其理由是：
①探究方案中没考虑氢氧化钠的吸水性．
②探究方案中因缺少 （填操作名称），导致测得的氢氧化钠的质量分数偏小．
环节Ⅳ：应用举例
氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，工业上用氯气与石灰乳[Ca（OH）2]反应来制取漂白粉，有关反应的化学方程式是 ．
【分析】Ⅰ（1）根据氯化钠的溶解度受温度影响变化不大，可用蒸发结晶的方法进行分离进行分析解答；
（2）根据析出晶体后的母液，不能溶解溶解氯化钠进行分析解答；
Ⅱ（1）根据加入过量的X生成了硫酸钡沉淀，所以X是氯化钡溶液进行分析；
（2）根据碳酸根离子和钙离子、钡离子会生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀进行分析；
（3）根据加入的过量的碳酸钠和氢氧化钠对于氯化钠也是杂质进行分析；
（4）根据氢氧化钠、碳酸钠和盐酸反应都会生成氯化钠进行分析；
Ⅲ（1）根据饱和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；
（2）根据二氧化碳的质量计算出碳酸钠的质量，根据氯化银的质量计算出氯化钠的质量，然后计算碳酸钠的质量分数；
（3）根据沉淀表面会沾有氢氧化钠溶质进行分析；
Ⅳ根据氯气和氢氧化钙反应生成次氯酸钙和氯化钙、水进行分析．
【解答】解：Ⅰ（1）氯化钠的溶解度受温度影响变化不大，可用蒸发结晶的方法进行分离，所以图中①是蒸发池；
（2）析出晶体后的母液，不能溶解溶解氯化钠，为氯化钠的饱和溶液；
Ⅱ（1）加入过量的X生成了硫酸钡沉淀，所以X是氯化钡溶液，X中含有的阳离子是Ba2+；
（2）根碳酸根离子和钙离子、钡离子会生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀，所以生成沉淀D的一个化学方程式是：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；
（3）加入的过量的碳酸钠和氢氧化钠对于氯化钠也是杂质，所以溶液E中加过量稀盐酸的作用是：除尽过量的碳酸钠和氢氧化钠；
（4）氢氧化钠、碳酸钠和盐酸反应都会生成氯化钠，所以实验所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量；
Ⅲ（1）饱和氯化钠溶液在通电的条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为：2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑；
（2）设参加反应的碳酸钠质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
106 44
x 
0.22g
=
x=0.53g
所以样品中含有碳酸钠质量为：1.06g；
设参加反应的氯化钠质量为y
NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓
58.5 143.5
y 2.87g
=
y=1.17g
所以样品中含有氯化钠质量为：2.34g
所以烧碱样品中含有氢氧化钠的质量分数为：
×100%=91.5%；
（3）沉淀表面会沾有氢氧化钠溶质，所以需要洗涤后，才能进行称量；
Ⅳ氯气和氢氧化钙反应生成次氯酸钙和氯化钙、水，化学方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
故答案为：环节Ⅰ：（1）蒸发；
（2）饱和；
环节Ⅱ：（1）Ba2+；
（2）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl （或Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl）；
（3）除尽过量的氢氧化钠和碳酸钠；
（4）除杂过程中会生成一些氯化钠；
环节Ⅲ：（1）2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；
（2）NaOH%=91.5%；
（3）②洗涤；
环节Ⅳ：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
特高级教师点拨系列答案
N2↑+Cl2↑+4X↑+2O2↑，则X的化学式为（ ）
CO2 B．2CO+O2