Question

氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程如示意图所示，完成下列填空：

(1)在电解过程中，与电源负极相连的电极上的电极反应式为________________，若检验与电源正极相连的电极上的气体产物，实验室中通常选用的化学试剂是________________________________。

(2)工业食盐含Ca^2＋、Mg^2＋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-，该钡试剂可以是________。(选填a、b、c)。

a．Ba(OH)₂     b．Ba(NO₃)₂    c．BaCl₂

(4)为了有效地除去Ca^2＋、Mg^2＋、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________、(填写操作名称)除去NaCl。

Answer

(1)2H＋＋2e－=H2↑ 淀粉KI溶液

(2)Ca2＋＋CO32-=CaCO3↓，Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓

(3)ac

(4)bc

(5)蒸发浓缩 过滤

【解析】(1)电解NaCl溶液时，阴极发生还原反应2H＋＋2e－=H2↑，阳极发生氧化反应2Cl－－2e－=Cl2↑，Cl2的检验试剂为KI淀粉溶液，由于Cl2＋2KI=I2＋2KCl，I2遇淀粉变蓝色。

(2)Ca2＋、Mg2＋须转化为沉淀而除去。

(3)Ba2＋也应转化成BaSO4以除去SO42-，但是除杂时过量的试剂不引入新杂质，b中NO3-作为新杂质不能采用。

(4)由于Ba2＋过量时必须用CO32-除去，所以钡试剂必须在Na2CO3之前加入。

(5)NaCl为杂质，溶解度随温度变化小，应用冷却NaOH的热饱和溶液法除去。