Question

氯堿廠電解飽和食鹽水溶液制取NaOH的工藝流程示意圖如下：

依據圖，完成下列填空：
（1）粗鹽中含有的較多的可溶性雜質（氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等）和______．
（2）工業食鹽含有較多雜質，精制過程中加NaOH的作用是______．
（3）在電解過程中，發生反應的化學方程式為______，電解后溶液的pH______．（填“升高”、“不變”、“降低”）
（4）粗鹽中硫酸鈉含量較高，必須添加鋇試劑除去硫酸根離子，該鋇試劑可以是______．
A．Ba（OH）₂　　B．Ba（NO₃）₂　 C．BaCl₂
（5）用隔膜法電解食鹽水時，電解槽分隔為陽極區和陰極區，防止Cl₂和NaOH反應，Cl₂和NaOH溶液充分接觸，產物是NaClO和氯化鈉和水，請寫出Cl₂和NaOH溶液反應的化學方程式______．

Answer 1

解：（1）粗鹽來源于海水，還含有泥沙等不溶性雜質．
（2）加入氫氧化鈉主要是除去氯化鎂，發生的反應為：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl
故答案為：除去氯化鎂（鎂離子）．
（3）由圖可看出電解氯化鈉溶液的生成物有氯氣、氫氣和氫氧化鈉，配平方程式為2NaCl+2H₂O 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑因為有強堿氫氧化鈉生成，所以電解后溶液的pH升高．
（4）如選用B選項的Ba（NO₃）₂，會引入硝酸根，很難除去，所以B選項不正確．故選AC．
（5）題中給出了反應物為Cl₂和NaOH，產物是NaClO和氯化鈉和水，根據質量守恒定律配平即可．
故答案為：2NaOH+Cl₂═NaClO+NaCl+H₂O．
分析：（1）可根據粗鹽的成分進行解答．
（2）加入氫氧化鈉主要是除去鎂離子．
（3）根據圖可看出電解氯化鈉溶液的生成物，結合質量守恒定律定律配平即可．根據生成物的性質分析溶液pH的變化．（4）除雜的要求一般所加試劑最好是不引進新的雜質離子．
（5）根據題中所給反應物和生成物，配平即可．
點評：本題是一道綜合性試題，涉及知識點比較多，要求學生有完整的知識結構和分析問題的能力．