（13分）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe...

（13分）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、Ca^2＋、Mg^2＋、Fe^3＋、SO等杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制．某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

步骤1：取一定量的粗盐，置于烧杯中，加入足量的水，配成粗盐水；

步骤2：向粗盐水中加入除杂试剂，然后进行过滤，滤去不溶物，再向滤液中加入盐酸

调节盐水的pH；

步骤3：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、烘干即得精盐；

请回答以下问题：

（1）上述实验中的过滤操作需要烧杯、____________、____________等玻璃仪器．

（2）步骤2中常用Na₂CO₃、NaOH、BaCl₂作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：

________________．

（3）步骤2中，判断加入BaCl₂已过量的方法是：_______________________________

_______________________．

（4）步骤2中，若先用盐酸调节pH再过滤，将会对实验结果产生影响，其原因是

________________________________________________________________________．

（5）为检验精盐纯度，需配制150 mL 0．2 mol/L NaCl（精盐）溶液，右图是该

同学转移溶液的示意图，图中的两处错误是：

________________________________________________

________________________________________________．

若在定容时仰视，则所配溶液的浓度_____________________________________

0．2 mol/L（填“大于”或“小于”）；若定容不慎超过刻度线，应采用的处理方法是： ________________________________________________________________________．

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目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。

（1）电解法制烧碱的主要原料是饱和食盐水。由于粗盐水中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、等杂质，因此必须经过精制才能进行电解。除去这些杂质时，不应选用的试剂是__________（填序号）。

a．BaCl2　　　　　　 b．Na2CO3　　　　　　 c．NaOH　　　　 d．盐酸　　　　 e．KOH

（2）现有200 mL食盐水，用石墨电极电解。当阴极产生气体的体积为0．224 L（标准状况）时停止电解，此时阳极产生气体的体积也为0．224 L（标准状况），阳极的电极反应式为______________，电解过程中总反应的离子方程式为____________________，电解后，溶液在常温下的pH约为_________________（忽略体积变化）。

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氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如下图所示：

（1）该流程中可以循环的物质是　　　　　　　　 。

（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式　　　 ，若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果　　 。

（3）右图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成)。则B处产生的气体是　 　　　　 　 ，E电极的名称是　　　 。电解总反应的离子方程式为　　　　　　 。

（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为　　　　　　　　 。

（5）已知在电解槽中，每小时通过1安培的直流电可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342吨/m3）113m3，电解槽的电流强度1.45 ×104A，该电解槽的电解效率为　　　　　　　　 。

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氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如图所示：

（1）该流程中可以循环的物质是　　　　　　　　 。

（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由 于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式　　　 ，若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果　　 。

（3）如图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成）。则B处产生的气体是　　　 ， E电极的名称是　　　 。电解总反应的离子方程式为　　　　　　 。

（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为　　　　　　　　 。

（5）已知在电解槽中，每小时通过1安培的直流电可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342吨/m3）113m3，电解槽的电流强度1.45 ×104A，该电解槽的电解效率为　　　　　　　　 。

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请回答氯碱工业中的如下问题：

(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k＝　　　　　 (要求写出计算表达式和结果)；

(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)、③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是　　　　　 (填序号)；

(3)氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是　　　　　 、　　　　　 (填化学式)，分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应，正极：　　　　　 ；负极：　　　　　 ；

③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)　　　　　 、　　　　　 。

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请回答氯碱的如下问题：

（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。理论上k＝_______（要求计算表达式和结果）。

（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca^2＋、Mg^2＋、Fe^3＋、SO^2－₄等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃、②HCl（盐酸）③BaCl₂，这3种试剂添加的合理顺序是________（填序号）。

（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子腊都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是_____、_______（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小_________;

②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应

正极：_____________; 负极：_______________;

这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）____________、____________。

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（16分）“向海洋进军”，已成为世界许多国家发展的战略口号，海水中通常含有较多的Ca2+、Mg2+、等杂质离子，以海盐为原料的氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如下：

依据上图，完成下列填空：

（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极的电极反应式为　　 　　　　　　　　　 ；

（2）电解过程的总反应的化学方程式_________________________________________。

（3）电解槽阳极产物可用于_____________________________（至少写出两种用途）。

（4）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质，精制过程中除去这2种离子所发生反应的离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加钡试剂除去SO42-，该钡试剂可以是　　　　

a．Ba(OH)2　　b．Ba(NO3)2　　c．BaCl2

（6）为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-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

（7）已知NaOH、NaCl在水中的溶解度数据如下表：

根据上述数据，脱盐工序中利用通过 　　　　 、　　　　 　 （填操作名称）除去NaCl。

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(本题共12分)氯化钠是氯碱工业的主要原料，其晶体不带有结晶水，饱和食盐水也是实验室常用试剂。完成下列填空：

32．粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42―等离子和少量泥沙，某同学设计的提纯步骤依次为：溶解、过滤、加入沉淀剂、调pH、蒸发结晶。其中还缺少的步骤是_________。

33．电解饱和食盐水实验中，检验阳极产物的试剂是________________；若用粗盐配制饱和食盐水进行电解，则阴极区可能出现的异常现象是_________________。

34．氯碱厂称固体烧碱为“片碱”。用滴定法测定片碱中杂质Na2CO3含量的过程如下：

称取样品，加水溶解；加入酚酞试液，用标准盐酸滴定至溶液由红色刚好变为无色；再加甲基橙，继续用标准盐酸滴定至终点。数据处理。实验中用于溶解片碱的蒸馏水必须事先煮沸一段时间，煮沸的目的是_______；用甲基橙作指示剂时，判断滴定达到终点的现象是________________；用酚酞作指示剂时，发生反应的离子方程式为_________________。

35．下列关于饱和食盐水的用途及装置设计正确的是_________(填写编号)。

a．模拟工业制纯碱　　 　　　　　　　 b．制乙酸乙酯实验中接受产物

c．除去氯气中的氯化氢　　 　　　　 d．实验室制乙炔

36．在饱和食盐水中加入浓硫酸，会有大量固体析出。过滤、洗涤、得干燥固体。为确定该固体的成份，进行以下实验：①取少量固体溶于水，测得溶液显中性；

②称取1.961 g固体于坩埚中加热，发现有水生成，继续加热至固体恒重，称量质量为1.331 g。判断固体已恒重的操作是____________________；

③将1.331 g固体全部溶于水，加入足量的BaCl2溶液，得干燥纯净沉淀1.165 g。则原固体的成份是______________(写化学式)。

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高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

海水是应用前景广阔的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料.如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图（已知气体X为电解饱和食盐水所得；母液苦卤中主要含有Ca²⁺、Mg²⁺,Cl^-,SO₄^2-、Br^-等离子)请回答：

（1）在粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质，梢制时所用的试剂为:A.盐酸B.氯化钡溶液C.氢氧化钠溶液D.碳酸钠溶液，则加入试剂的顺序是(填编号)______

（2）气体X的化学式为______，操作a所用的主要仪器是______。

（3）加入溶液Y的目的是______，用CaO调节溶液Z的pH,可以除去Mg²⁺得到溶液W。由表中数据可知，理论上可选择pH最大范围是______。酸化溶液W时，使用的试剂为______

（4）将气体X依次通过下列装置以验证气体X的性质：

①通入气体X后，A中出现的现象是____________

②C装置中发生反应的离子方程式为____________。

③请你帮该小组同学设计一个实验，证明洗气瓶B中的Na₂SO₃已被氧化(简述实验步骤）

________________________________________________________________________

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