Question

7．西南地區(qū)有較豐富的食鹽礦和電力資源，適合建設(shè)大型的氯堿工業(yè)．下圖是用惰性電極電解飽和食鹽水的原理示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）電極A的電極反應(yīng)：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）電解飽和食鹽水的離子方程式是2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（3）電解所用的鹽水需精制．去除有影響的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-以及泥沙等雜質(zhì)，精制流程如下：
稱取粗鹽$\stackrel{溶解}{→}$$→_{①}^{BaCl_{2}}$$→_{②}^{NaOH}$$→_{③}^{Na_{2}CO_{3}}$$→_{④}^{過(guò)濾}$濾液$→_{⑤}^{適量鹽酸}$$→_{⑥}^{蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干}$精鹽
①在除雜過(guò)程中，所加試劑應(yīng)該過(guò)量，以保證除盡雜質(zhì)．第③步中，相關(guān)的離子方程式是Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓ Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓．
②若先用鹽酸調(diào)pH值再過(guò)濾，將對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，其原因是在此酸度條件下會(huì)有部分沉淀溶解，從而影響制得精鹽的純度．

Answer 1

分析 （1）鈉離子向陰極移動(dòng)，所以A是陰極，陰極水電離產(chǎn)生的氫離子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，所以離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（3）①碳酸鈉可以除去兩種雜質(zhì)：鋇離子和鈣離子；
②氫氧化鎂沉淀、碳酸鈣沉淀均會(huì)和鹽酸反應(yīng)，據(jù)此回答．

解答 解：（1）鈉離子向陰極移動(dòng)，所以A是陰極，陰極水電離產(chǎn)生的氫離子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，所以離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（3）①加入碳酸鈉的目的是除去溶液中氯化鈣以及先前加入的氯化鋇，故離子反應(yīng)方程式為：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓、Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓，
故答案為：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓ Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；
②若先用鹽酸調(diào)pH再過(guò)濾，氫氧化鎂沉淀、碳酸鈣沉淀均會(huì)和鹽酸反應(yīng)，將對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，
故答案為：在此酸度條件下，會(huì)有部分沉淀溶解，從而影響制得精鹽的純度．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道物質(zhì)的電解池的工作原理和分離和提純的方法和基本操作的綜合應(yīng)用題，要求學(xué)生具有分析和解決問(wèn)題的能力，難度較大．