Question

1．氯堿廠電解飽和食鹽水制取燒堿，同時(shí)制鹽酸的工藝流程如圖：

根據(jù)題意完成下列填空：
（1）電解過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaCl+2H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）氫氣在電解池的陰極逸出．氯氣加壓能得到液氯，這利用了氯氣的物理性質(zhì)．用氯氣和消石灰可制得漂粉精，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
（3）HCl合成反應(yīng)中保持過量的氣體是氫氣；從HCl合成塔的觀察口能觀察到的現(xiàn)象是蒼白色火焰．
（4）利用HCl合成時(shí)放郵的熱量來產(chǎn)生水蒸汽，用于NaOH溶液的蒸發(fā)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是充分利用能量．
（5）檢驗(yàn)NaOH產(chǎn)品中是否含有NaCl的實(shí)驗(yàn)方案是加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉．

Answer 1

分析 氯堿廠電解飽和食鹽水制取燒堿，同時(shí)制鹽酸，粗鹽靜止得到精鹽溶液電解飽和氯化鈉溶液生成氯氣、氫氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液蒸發(fā)得到氫氧化鈉固體，氯氣和氫氣反應(yīng)可以自備鹽酸，氯氣液化得到液氯，和氫氧化鈣反應(yīng)生成漂白粉，
（1）電解氯化鈉飽和溶液時(shí)，陽極上析出氯氣，陰極上析出氫氣，同時(shí)溶液中生成氫氧化鈉；
（2）電解飽和氯化鈉溶液時(shí)，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)陰極上有氫氧根離子生成，用氯氣和消石灰可制得漂粉精是氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成次氯酸鈣、氯化鈣和水；
（3）為增大氯氣的轉(zhuǎn)化率，過量的氣體是氫氣；氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰；
（4）利用HCl合成時(shí)放出的熱量來產(chǎn)生水蒸汽，用于NaOH溶液的蒸發(fā)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是充分利用能量；
（5）用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)氯離子．

解答 解：（1）電解飽和氯化鈉溶液時(shí)，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)溶液中產(chǎn)生氫氧化鈉，所以電池反應(yīng)式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）電解飽和食鹽水時(shí)，與電源正極相連的電極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：發(fā)生的反應(yīng)為2Cl^--2e→Cl₂，陰極上氫離子得電子生成氫氣，用氯氣和消石灰可制得漂粉精是氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成次氯酸鈣、氯化鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案為：陰；2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（3）HCl合成反應(yīng)中保持過量的氣體是氫氣，氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，
故答案為：氫氣；蒼白色火焰；
（4）利用HCl合成時(shí)放出的熱量來產(chǎn)生水蒸汽，用于NaOH溶液的蒸發(fā)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是充分利用能量，
故答案為：充分利用能量；
（5）氯離子的檢驗(yàn)方法是：加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉，
故答案為：加足量稀硝酸至呈酸性，然后滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則含有氯化鈉．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電解池原理、除雜、物質(zhì)制備、離子檢驗(yàn)等知識(shí)點(diǎn)，題目難度中等，電解飽和食鹽水的原理和反應(yīng)，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵．