氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程及电解过程中采用的装置如图所示.完成下列填空(1)在电解过程中.a与电源极相连.b电极上电极反应为．(2)工业食盐含Ca2+.Mg2+等杂质.精制过程发生反应的离子方程式为 . ．(3)如果粗盐中SO42-含量较高.必须添加钡试剂除去SO42-.怎样检验SO42-是否被除尽．(4)为了有� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程及电解过程中采用的装置如图所示，完成下列填空

（1）在电解过程中，a与电源

极相连，b电极上电极反应为

．
（2）工业食盐含Ca²⁺、Mg²⁺等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为

、

．
（3）如果粗盐中SO₄^2-含量较高，必须添加钡试剂除去SO₄^2-，怎样检验SO₄^2-是否被除尽

．
（4）为了有效除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，加入试剂的合理顺序为

（选填a、b、c）
a．先加NaOH，后加Na₂CO₃，再加钡试剂
b．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na₂CO₃
c．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na₂CO₃
（5）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过

、冷却结晶、

（填写操作名称）除去NaCl．

考点：氯碱工业

专题：

分析：（1）由图可知，Na⁺移向b极，可知b极为阴极，由此得出a为阳极；电解饱和食盐水时，在b极上放电的是H⁺，据此写出电极反应式；
（2）精制过程就是将杂质离子转化为沉淀除去的过程，Ca²⁺、Mg²⁺等杂质与碳酸钠、NaOH反应转化为沉淀；
（3）检验SO₄^2-应用BaCl₂溶液，通过是否产生白色沉淀来判断是否除尽；
（4）根据镁离子用氢氧根离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，过滤要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸钠要放在加氯化钡之后，可以将过量的钡离子沉淀，最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子进行分析；
（5）根据氯化钠的溶解度随温度变化不大的特征分离．

解答： 解：（1）由图可知，Na⁺移向b极，可知b极为阴极，由此得出a为阳极，故a与电源的正极相连；电解饱和食盐水时，在阴极上放电的是H⁺，电极反应式为：2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案为：正极；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）Ca²⁺、Mg²⁺等杂质与碳酸钠、NaOH反应转化为沉淀，离子反应分别为Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，
故答案为：Ca²⁺+CO₃^2-═CaCO₃↓；Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓；
（3）检验SO₄^2-是否除尽应加入BaCl₂溶液，若无白色沉淀生成，则说明已除尽，故答案为：取样，向其中加入BaCl₂溶液，若无白色沉淀生成，则证明已除尽；
（4）Mg²⁺用NaOH沉淀；SO₄^2-用BaCl₂沉淀；至于先除Mg²⁺，还是先除SO₄^2-都行；Ca²⁺用Na₂CO₃沉淀，除Ca²⁺加入Na₂CO₃转化为沉淀，但是加入的Na₂CO₃要放在加入的BaCl₂之后，这样Na₂CO₃会除去反应剩余的BaCl₂，如果加反了，过量的BaCl₂就没法除去，故答案为：bc；
（5）由氯化钠的溶解度随温度变化不大的特征，脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发、冷却、过滤除去NaCl，故答案为：蒸发；过滤．

点评：本题考查了除杂质的方法和离子方程式的书写等方面的知识，注意试剂的加入顺序，书写方程式时要注意四步，一是反应物和生成物的化学式要正确，二是遵循质量守恒和电荷守恒，三是写上必要的条件，四是看是否有“↑”或“↓”．