Question

18．二氧化氯（ClO₂）可用于自來(lái)水消毒．以粗鹽為原料生產(chǎn)ClO₂的工藝主要包括：①粗鹽精制；②特殊條件下電解NaCl溶液制NaClO₃和氫氣；③ClO₂的制取．工藝流程如圖，其中反應(yīng)Ⅲ制取ClO₂的化學(xué)方程式為：2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2NaCl+2H₂O．

（1）加入過(guò)量氫氧化鈉的目的是除盡粗鹽水中MgCl₂；
過(guò)量的試劑X是Na₂CO₃（填化學(xué)式）；
（2）操作A中用到的玻璃棒的作用是引流；
（3）加入適量HCl至酸性過(guò)程中，發(fā)生的中和反應(yīng)的化學(xué)方程式是NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（4）分析完成反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式：NaCl+3H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$NaClO₃+3H₂↑；
（5）該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是水和氯化鈉．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)操作A是除去液體中的不溶性固體的操作進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水進(jìn)行分析；
（4）特殊條件下電解NaCl溶液制NaClO₃和氫氣進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)既是反應(yīng)物，也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)使用進(jìn)行分析．

解答 解：（1）氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，所以加入過(guò)量氫氧化鈉的目的是除盡粗鹽水中MgCl₂，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以過(guò)量的試劑X是Na₂CO₃；
（2）操作A是除去液體中的不溶性固體的操作，也就是過(guò)濾，過(guò)濾操作中，玻璃棒的作用是引流；
（3）氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，化學(xué)方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（4）特殊條件下電解NaCl溶液制NaClO₃和氫氣，化學(xué)方程式為：NaCl+3H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$NaClO₃+3H₂↑；
（5）既是反應(yīng)物，也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)使用，通過(guò)分析反應(yīng)流程可知，該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是水和氯化鈉．
答案為：（1）除盡粗鹽水中MgCl₂，Na₂CO₃；
（2）引流；
（3）NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（4）NaCl+3H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$NaClO₃+3H₂↑；
（5）氯化鈉．

點(diǎn)評(píng) 本題以工業(yè)上用NaCl還原NaClO₃生產(chǎn)ClO₂的工藝流程考查混合物的分離、提純，明確流程是解答本題的關(guān)鍵，注意發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)來(lái)解答，題目難度較大．