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20、氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:

  依据上图,完成下列填空:

  (1)写出通电条件下电解饱和食盐水的化学方程式______________________________。

  (2)为有效除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-杂质,精制过程中加入试剂的合理顺序为__________。

A.NaOH溶液、Na2CO3溶液、钡试剂、盐酸

B.NaOH溶液、钡试剂、Na2CO3溶液、盐酸

C.钡试剂、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸

  (3)钡试剂可以是__________。

  A.Ba(OH)2   B.Ba(NO3)2   C.BaCl2

  (4)为了保证杂质能够完全除去,除杂试剂均稍过量。判断钡试剂已经过量的方法是________________________________________。

  (5)请写出精制过程中加入适量盐酸时发生反应的离子方程式____________________。

  (6)下表是NaOH、NaCl在不同温度下的溶解度(单位:g/100g水):

温度(℃)

0℃

10℃

20℃

30℃

40℃

50℃

60℃

70℃

80℃

90℃

100℃

NaOH

42

51

109

119

129

145

174

299

314

329

347

NaCl

35.7

35.8

36

36.3

36.6

37

37.3

37.8

38.4

39

39.8

  由此可知:

  脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过__________、冷却、__________(填写操作名称)除去NaCl;该工业流程中可循环利用的物质是__________。


答案与解析:

  20、(共12分)

  (1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(2分)

  (2)BC(2分)

  (3)AC(1分)

  (4)静置,向上层清液中继续滴加氯化钡溶液,如无沉淀产生,证明钡试剂已过量。(2分)

  (5)H+OH=H2O  CO32-+2H=CO2↑+H2O(2分)

  (6)蒸发;过滤;NaCl (3分)

  解析:(1)由题可知精制NaCl溶液电解后的产物为H2、Cl2、NaOH,所以通电条件下电解饱和食盐水的化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOHH2↑+Cl2↑;

  (2)有效除去精盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂时保证,Na2CO3溶液在钡试剂之后加,盐酸最后加,∴合理顺序为BC。

  (3)钡试剂不能是Na(NO3)2,引入的NO3无法除去;OH可在加入盐酸的步骤中除去,故钡试剂可以是Ba(OH)2、BaCl2

  (5)精制过程中加入适量盐酸时主要是除去先前步骤中过量的NaOH,Na2CO3,化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,NaOH+HCl=NaCl+H2O,离子方程式为:2H+CO32-=H2O+CO2↑,H+OH=H2O。