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
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)工业食盐中含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程中发生反应的离子方程式为 ___________________________,___________________________。
(2)如果粗盐中
含量较高,必须添加钡试剂除去

,该钡试剂可以是________________。
a.Ba(OH)2b.Ba(NO3)2c.BaCl2
(3)为有效除去Ca2+、Mg2+、
,加入试剂的合理顺序为____________。
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
(4)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过______________、冷却、______________除去NaCl。(填写操作名称)
(5)电解食盐水时,总的反应方程式为____________________________。
(6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为____________________________。
解析:(1)由框图,食盐精制时加入了NaOH和Na2CO3,则Mg2+被OH-除去,Ca2+被
除去。由于S〔Mg(OH)
2〕<S(MgCO
3),所以不生成MgCO
3沉淀。
(2)
可用Ba
2+除去:Ba
2++

══BaSO
4↓,但不能选择Ba(NO
3)
2,因为会引入

,原溶液是NaCl(aq),要制取的是NaOH(aq)(或NaOH),故OH
-和Cl
-不是杂质。
(3)加入过量的钡试剂,而过量的Ba2+必须除去,所以加入钡试剂必须在加入Na2CO3之前,以利用Na2CO3除去Ba2+,Ba2++
══BaCO
3↓。
(4)由于溶解度NaOH>NaCl,而脱盐得到的是NaCl(s)和NaOH(aq),所以可采用先加热蒸发水分——溶解度小的首先析出,再过滤的办法。
(6)如果生成的Cl2与NaOH充分接触,则电解过程中先后发生下列反应:
2NaCl+2H2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑
+)2NaOH+Cl2══NaCl+NaClO+H2O
NaCl+H2O
NaClO+H
2↑
答案:(1)Ca2++
══CaCO
3↓ Mg
2++2OH
-══Mg(OH)
2↓
(2)ac (3)bc (4)蒸发 过滤
(5)2NaCl+2H2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑
(6)NaCl+H2O
NaClO+H
2↑