氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如下：（1）精制过程中反应的离子方程式为______．（2）电解过程的总反应方程式为______．（3）电解槽阳极产物 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：广州模拟难度：来源：

氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如下：
（1）精制过程中反应的离子方程式为______．
（2）电解过程的总反应方程式为______．
（3）电解槽阳极产物可用于______（至少写出两种用途）．
（4）已知NaOH、NaCl在水中的溶解度数据如下表：

答案

核心考点

试题【氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如下：（1）精制过程中反应的离子方程式为______．（2）电解过程的总反应方程式为______．（3）电解槽阳极产物】；主要考察你对氯碱工业等知识点的理解。[详细]

举一反三

温度/℃

100

NaOH/g

109

118

129

146

177

300

313

318

337

NaCl/g

36.3

36.6

37.3

37.8

38.4

39.8

（1）精制过程中，加入氯化钡，可以将杂质离子硫酸根除去，即Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，加入氢氧化钠，可以将杂质离子镁离子除去，即Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，加入碳酸铵，即可以将杂质钙离子除去，还可以将多余的钡离子除去，即Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，
故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；
（2）电解饱和食盐水可以获得三大工业原料：氢氧化钠、氢气、氯气，电解反应方程式为：2NaCl+2H₂O

电解

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2NaCl+2H₂O

电解

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（3）电解池中阳极是氯离子发生失电子的氧化反应生成氯气的过程，氯气的用途：制漂白粉、生产盐酸、自来水消毒、制高纯硅、合成塑料等，
故答案为：制漂白粉、生产盐酸、自来水消毒、制高纯硅、合成塑料等（任写2种）；
（4）根据表中数据可以得出：氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大，但是氯化钠的溶解度受温度的影响不大，固始县氢氧化钠和氯化钠分离的方法是：蒸发浓缩结晶的过程，脱盐后的碱液中会含有氯化钠晶体，因为发过程中溶剂（水）大量减少，Na⁺浓度显著增加促进NaCl的沉淀溶解平衡向沉淀方向移动，
故答案为：蒸发；浓缩；蒸发过程中溶剂（水）大量减少，Na⁺浓度显著增加促进NaCl的沉淀溶解平衡向沉淀方向移动（或：Na⁺浓度显著增加抑止了NaCl的溶解）．

下面物质中，不是氯碱工业的直接产品的是（）

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A．碳酸钠	B．氢氧化钠	C．氢气	D．氯气
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示．（1）溶液A的溶质是______．（2）电解饱和食盐水的离子方程式是______．（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3．用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：______．（4）电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca²⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、SO₄^2-[c（SO₄^2-）＞c（Ca²⁺）]．精制流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）： ①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是______． ②过程I中将NH₄⁺转化为N₂的离子方程式是______． ③BaSO₄的溶解度比BaCO₃的小．过程II中除去的离子有______． ④经过程III处理，要求盐水c中剩余Na₂SO₃的含量小于5mg/L．若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理10m³盐水b，至多添加10%Na₂SO₃溶液______kg（溶液体积变化忽略不计）．
使用Cl₂对自来水消毒时，会产生对人体有害的有机氯化物，而二氧化氯（ClO₂）是一种高效、广谱、安全的***菌、消毒剂．（1）Cl₂可以通过氯碱工业获得．氯碱工业中电解饱和食盐水的化学方程式为______，电解一段时间后，欲使溶液恢复到电解前的浓度和体积，可向电解后的溶液中加入（或通入）______．用于电解的食盐水需先除去其中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质．除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的______（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na₂CO₃和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去．（2）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO₂的方法．该法工艺原理示意如图．其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO₃）与盐酸反应生成ClO₂．氯化钠电解槽中发生反应的化学方程式为______，发生器中生成ClO₂的化学方程式为______．
工业上电解制碱的技术是用离子交换膜法，主要原料是饱和食盐水．请回答下列问题：电解槽中部的阳离子交换膜把电解槽隔成了阴极室和阳极室，它只允许______（填离子符号，下同）通过，而不允许______和气体通过．电解法制碱的主要原料饱和食盐水是由粗盐制得，其中含有泥沙及Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等杂质，因此必须精制．精制时所用试剂为①NaOH②Na₂CO₃③BaCl₂④盐酸，这四种试剂的添加顺序为______　（填序号）．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）______、______．