Question

【題目】氯堿廠以食鹽等為原料，生產燒堿、鹽酸等化工產品。工藝流程可簡單表示如圖：

完成下列填空：

（1）粗鹽水中含有 MgCl2、CaCl2、Na2SO4 等可溶性雜質，①步驟必須先后加入稍過量的 NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液后過濾除雜。試寫出加入 Na2CO3溶液時發生反應的離子方程式：______。寫出②步驟發生反應的化學方程式：______。

（2）③步驟之后獲得干燥的燒堿產品的有關操作有______。進行④步驟的生產設備 A、B之間傳遞的是（選填編號）______。

A．只有物料

B．既有物料又有能量

C．只有能量

D．既無物料也無能量

（3）如果用下列裝置在實驗室進行⑤步驟的實驗，正確的是（選填編號）______。

若檢驗燒堿產品中是否含有少量 NaCl 雜質的實驗方案是______。

（4）為測定燒堿產品的純度，準確稱取 5.000g 樣品（雜質不含堿性物質）置于燒杯中，加水攪拌，冷卻至室溫后，將溶液全部轉移入 1000mL 的容量瓶之后的一步操作是______。從所配得的溶液中每次都取出 20.00mL，用 0.12mol/L的鹽酸滴定（選用常用指示劑），兩次分別用去鹽酸溶液19.81mL 和 19.79mL．判斷滴定終點的依據是______，根據實驗數據計算此燒堿產品的純度為（保留兩位小數）______。

Answer 1

【答案】Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓ 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ （冷卻）結晶、過濾（洗滌）、干燥 C AC 取樣溶于水，加入過量的稀硝酸后，滴入AgNO3溶液，若有白色沉淀產生則含有雜質NaCl，若無白色沉淀產生，則無雜質NaCl 用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒，并將所得溶液移入容量瓶 當最后一滴鹽酸滴入，錐形瓶中溶液由黃色變為橙色且半分鐘內不變 95%

【解析】

(1)稍過量的NaOH是除去粗鹽水中含有的MgCl2，稍過量的BaCl2除去粗鹽水中含有的Na2SO4，稍過量的Na2CO3是除去粗鹽水中含有的CaCl2和過量的BaCl2，根據電解飽和食鹽水原理書寫；

(2)③步驟是蒸發，蒸發之后獲得干燥的燒堿產品的有關操作有(冷卻)結晶、過濾(洗滌)、干燥，④步驟是將生成的H2和Cl2化合為HCl，據此判斷。

(3)⑤步驟是HCl的吸收，要注意防倒吸，檢驗燒堿產品中是否含有少量NaCl雜質，就是檢驗是否有氯離子；

(4)根據配制一定物質的量濃度溶液的原理酸堿滴定指示劑一般選擇甲基橙，依據酸滴定堿來判斷滴定終點的依據，根據n(NaOH)=n(HCl)，ω(NaOH)=×100%進行有關計算。

(1)稍過量的NaOH是除去粗鹽水中含有的MgCl2，稍過量的BaCl2除去粗鹽水中含有的Na2SO4，稍過量的Na2CO3是除去粗鹽水中含有的CaCl2和過量的BaCl2，故加入Na2CO3溶液后發生的離子反應有：Ca2++CO32-=CaCO3↓，Ba2++CO32-=BaCO3↓；接著就是電解飽和食鹽水，其反應的化學方程式為：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，

故答案為：Ca2++CO32-=CaCO3↓，Ba2++CO32-=BaCO3↓；2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；

(2)③步驟是蒸發，蒸發之后獲得干燥的燒堿產品的有關操作有(冷卻)結晶、過濾(洗滌)、干燥，④步驟是將生成的H2和Cl2化合為HCl，故生產設備A、B之間傳遞的是能量，

故答案為：(冷卻)結晶、過濾(洗滌)、干燥；C；

(3)⑤步驟是HCl的吸收，要注意防倒吸，

A、利用干燥管是典型防倒吸裝置，故A正確；

B、倒置的漏斗邊緣應該與水面相切才能防倒吸，故B錯誤；

C、因HCl不溶于CCl4，所以能防倒吸，故C正確；

D、HCl氣體直接通入水中，不能防倒吸，故D錯誤；

檢驗燒堿產品中是否含有少量NaCl雜質，其實就是檢驗氯離子的存在：取樣溶于水，加入過量的稀硝酸后，滴入AgNO3溶液，若有白色沉淀產生則含有雜質NaCl，若無白色沉淀產生，則無雜質NaCl，

故答案為：AC；取樣溶于水，加入過量的稀硝酸后，滴入AgNO3溶液，若有白色沉淀產生則含有雜質NaCl，若無白色沉淀產生，則無雜質NaCl；

(4)配制一定物質的量濃度溶液，溶液全部轉移入1000mL的容量瓶之后的一步操作是：用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒，并將所得溶液移入容量瓶；鹽酸滴定NaOH，指示劑一般選擇甲基橙，所以判斷終點的依據是：當最后一滴鹽酸滴入，錐形瓶中溶液由黃色變為橙色且半分鐘內不變；消耗鹽酸溶液的平均體積是19.80mL，則n(NaOH)=n(HCl)=0.12mol/L×10-3×19.80L=2.376×10-3mol，ω(NaOH)=×100%=×100%=95%，

故答案為：用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒，并將所得溶液移入容量瓶；當最后一滴鹽酸滴入，錐形瓶中溶液由黃色變為橙色且半分鐘內不變；95%。