Question

9．自來水生產(chǎn)中通常用適量的氯氣殺菌消毒，以食鹽（NaCl）為原料制取氯氣的流程如圖1所示，根據(jù)題意填寫下列空白：

（1）過程②發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2NaCl+2X$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
其中X的化學式為H₂O，在反應(yīng)前后Cl元素的化合價分別為-1，0．
（2）如圖2將t₂℃時NaCl飽和溶液的溫度降到t₁℃，溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)會變�。ㄌ睢白兇蟆薄白冃　薄安蛔儭敝�一）．
（3）過程③要從氫氧化鈉與氯化鈉混合溶液中得到氫氧化鈉固體，要所采取的結(jié)晶方法為降溫結(jié)晶．請說明提純的原理：由于氫氧化鈉溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉溶解度受溫度變化影響較�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過程②發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2NaCl+2X$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，可以根據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷X的化學式，氯化鈉中含有氯元素，氯氣中含有氯元素，可以根據(jù)鈉元素的化合價為+1價以及化合價規(guī)則求算對應(yīng)氯元素的化合價；
（2）根據(jù)NaCl溶解度的變化趨勢解釋；
（3）根據(jù)溶解度曲線圖可知，分離得到氫氧化鈉，曲線圖顯示氫氧化鈉溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉受溫度影響較小，所以可以降溫結(jié)晶，先出來的是氫氧化鈉；

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前Na：2，Cl：2，反應(yīng)后Na：2，Cl：2，H：4，O：2，X前有系數(shù)2，故X的化學式為H₂O；根據(jù)“在化合物中，正負化合價的代數(shù)和為零”的原則，已知Na的化合價為+1價，設(shè)Cl元素的化合價為x，則（+1）+x=0，解得x=-1；
（2）如圖2將t₂℃時NaCl飽和溶液的溫度降到t₁℃，溶液中NaCl會結(jié)晶析出，所以其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)變��；
（3）由溶解度曲線可知，氫氧化鈉的溶解度隨溫度的變化變化較大，而氯化鈉溶解度受溫度變化影響較小，故采用降溫結(jié)晶的方法提純．
故答案為：（1）H₂O，-1，0
（2）變小
（3）降溫結(jié)晶  由于氫氧化鈉溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉溶解度受溫度變化影響較�。�

點評 質(zhì)量守恒定律，在具體使用中，是利用了元素不變，原子種類不變，原子個數(shù)不變．在實際使用時要做出準確的選擇．根據(jù)方程式推斷物質(zhì)的化學式利用的是原子種類不變，原子個數(shù)不變進而確定化學式．