Question

【題目】氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：

依據上圖，完成下列填空：

（1）在電解過程中，與電源正極相連的電極上所發生的電極反應式為_______；與電源負極相連的電極附近，溶液pH______（選填：不變、升高或下降）。

（2）如果粗鹽中SO42-含量較高，必須加鋇劑除去，該鋇試劑可以是______

a．Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2 c．BaCl2

（3）工業食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質，精制過程發生反應的離子方程式為______、_______

（4）電解飽和食鹽水的總反應化學方程式為_________

Answer 1

【答案】2Cl--2e-==Cl2 升高 c Mg2+＋2OH－＝Mg(OH)2↓ Ca2++CO32- ==CaCO3 2NaCl +2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑

【解析】

從電解池基本原理分析其電極反應及pH變化，除雜過程將雜質轉化為沉淀即可。

（1）與電源正極相連的是陽極，發生氧化反應，即氯離子被氧化生成氯氣，其化學方程式為2Cl――2e-＝Cl2↑；與電源負極相連的電極為陰極，氫離子發生還原反應，水的電離平衡遭受破壞，水進一步電離，該極附近溶液中的氫氧根離子濃度大于氫離子濃度，溶液的pH升高；

（2）加氯化鋇可以除去硫酸根離子，同時氯離子的進入不會引及雜質，但是加入Ba（OH）2、Ba（NO3）2會引進氫氧根離子和硝酸根離子等雜質離子，故答案為：C；

（3）將Ca2+、Mg2+等雜質轉化為沉淀從而除去，對應方程式為Ca2++CO32- ==CaCO3、Mg2+＋2OH－＝Mg(OH)2↓

（4）電解飽和食鹽水的總反應化學方程式為2NaCl +2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑。