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题文
使用Cl2对自来水消毒时,会产生对人体有害的有机氯化物,而二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂.
(1)Cl2可以通过氯碱工业获得.氯碱工业中电解饱和食盐水的化学方程式为______,电解一段时间后,欲使溶液恢复到电解前的浓度和体积,可向电解后的溶液中加入(或通入)______.用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质.除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的______(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去.
(2)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法.该法工艺原理示意如图.其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2.氯化钠电解槽中发生反应的化学方程式为______,发生器中生成ClO2的化学方程式为______.
题型:填空题难度:中档来源:不详
答案
(1)氯碱工业中电解饱和食盐水的化学方程式为:2NaCl+2H2O
电解
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2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案为:2NaCl+2H2O
电解
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2NaOH+H2↑+Cl2↑;
电解饱和食盐水出来的物质为氢气和氯气,按照出啥加啥的原则,要想恢复到原溶液,应该加入HCl气体,故答案为:HCl;
要除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,每步加入的试剂必须是过量的,使离子除尽,过量的离子在下一步中必须出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,过量的钡离子,加入Na2CO3除去,故答案为:BaCl2
电解饱和食盐水出来的物质为氢气和氯气,按照出啥加啥的原则,要想恢复到原溶液,应该加入HCl气体,故答案为:HCl;
(2)电解食盐水得到氯酸钠(NaClO3)和H2,电解方程式为:NaCl+3H2O
电解
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NaClO3+3H2↑,故答案为:NaCl+3H2O
电解
.
NaClO3+3H2↑;
2NaClO3+和盐酸发生歧化反应,生成NaCl、2ClO2、Cl2、H2O,化学方程式为:2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,故答案为:2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O.
据魔方格专家权威分析,试题“使用Cl2对自来水消毒时,会产生对人体有害的有机氯化物,而二氧化..”主要考查你对  氯碱工业  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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氯碱工业
考点名称:氯碱工业
  • 氯碱工业:

    1.离子交换膜法电解制碱的主要生产流程可以简单表示如下图所示:

    电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有泥沙,精制食盐水时经常进行以下措施
    (1)过滤海水  
    (2)加入过量氢氧化钠,去除钙、镁离子,过滤 Ca2++2OH-=Ca(OH)2(微溶) Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓   
    (3)加入过量氯化钡,去除硫酸根离子,过滤 Ba2++SO42-=BaSO4↓   
    (4)加入过量碳酸钠,去除钙离子、过量钡离子,过滤 Ca2++CO32-=CaCO3↓  Ba2++CO32-=BaCO3↓   
    (5)加入适量盐酸,去除过量碳酸根离子 2H++CO32-=CO2↑+H2O   
    (6)加热驱除二氧化碳  
    (7)送入离子交换塔,进一步去除钙、镁离子  
    (8)电解 2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH 离子交换膜法制碱技术,具有设备占地面积小、能连续生产、生产能力大、产品质量高、能适应电流波动、能耗低、污染小等优点,是氯碱工业发展的方向。
    2.以氯碱工业为基础的化工生产
    NaOH、Cl2和H2都是重要的化工生产原料,可以进一步加工成多种化工产品,广泛用于各工业。所以氯碱工业及相关产品几乎涉及国民经济及人民生活的各个领域。
    由电解槽流出的阴极液中含有30%的NaOH,称为液碱,液碱经蒸发、结晶可以得到固碱。阴极区的另一产物湿氢气经冷却、洗涤、压缩后被送往氢气贮柜。阳极区产物湿氯气经冷却、干燥、净化、压缩后可得到液氯。  
    2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O  H2O+Cl2=HCl+HClO  H2+Cl2=2HCl  2NaOH+CO2=Na2CO3(苏打)+H2O  NaOH+CO2=NaHCO3(小苏打)
    随着人们环境保护意识的增强,对以氯碱工业为基础的化工生产过程中所造成的污染及其产品对环境造成的影响越来越重视。
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