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(2012?玄武区一模)以电解食盐水为基础制取氯气、氢氧化钠等产品的工业称为“氯碱工业”,它是目前化学工业的重要支柱之一.
Ⅰ.由于粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制.如图是粗盐精制的流程:

回答下列问题:
(1)操作②的名称是
过滤
过滤

(2)在悬浊液中加NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液三种试剂的顺序合理的为
BCD
BCD

A.先加入NaOH,后加入Na2CO3,再加入BaCl2溶液
B.先加入NaOH,后加入BaCl2溶液,再加入Na2CO3
C.先加入BaCl2溶液,后加入NaOH,再加入Na2CO3
D.先加入BaCl2溶液,后加入Na2CO3,再加入NaOH
有同学提出用
氢氧化钡
氢氧化钡
溶液代替BaCl2溶液可达到同样的目的.
Ⅱ.如图是电解食盐水制取氯气、氢氧化钠等产品的流程:

(3)在电解过程中,发生的反应为2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH,电解后溶液的pH
升高
升高
.(填“升高”、“不变”、“降低”)
(4)电解食盐水时,需防止Cl2和NaOH反应,因Cl2和NaOH溶液充分接触会生成NaClO、氯化钠、水,请写出Cl2和NaOH溶液反应的化学方程式
2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+H2O
2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+H2O

(5)该流程中可以循环利用的物质是
NaCl
NaCl

(6)若取100g的溶质质量分数为25%的氯化钠溶液进行电解,一段时间后停止通电,生成氯气的质量7.1g.请计算:生成氢气的质量为多少克?反应后溶液中NaOH的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
8.7%
8.7%

(7)若使(6)中电解后的溶液恢复到原来状态,则需向溶液中加入适量的
HCl或氯化氢
HCl或氯化氢
分析:Ⅰ.(1)根据操作②后所得的为固体和液体,可以知道该操作为过滤;
(2)根据实验目的可以知道加入NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液是为了除去MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,最后得到氯化钠,所以为了不引入新的杂质结合向滤液中加入的酸可以完成解答;
Ⅱ(3)根据反应后生成了氢氧化钠,而氢氧化钠呈碱性,所以可以判断溶液的酸碱性,并得出pH变化;
(4)根据题中所给物质结合质量守恒定律来完成该化学方程式的书写,注意配平;
(5)原材料为氯化钠,而反应也生成了氯化钠,所以可以判断氯化钠可以循环利用;
(6)根据电解水的反应的化学方程式,结合生成氯气的质量可以求算出生成的氢气及氢氧化钠的质量,进而可以求算出氢氧化钠溶液的质量分数;
(7)反应后生成的溶液由于含有氢氧化钠而呈碱性,所以要恢复原来的状态应该加入适量的盐酸,可以据此答题.
解答:解:Ⅰ(1)根据操作②后所得的为固体和液体,可以知道操作②为过滤;
(2)根据实验目的可以知道加入NaOH溶液可以将镁离子除去,加入Na2CO3溶液可以除去钙离子,加入BaCl2溶液可以除去硫酸根离子,同时不能引入新的杂质,所以:
A、先加氢氧化钠溶液,可以除去镁离子,加入碳酸钠溶液可以除去钙离子,最后加入氯化钡溶液,此时多余的钡离子不能被除去,引入的钡离子,故A不能达到目的;
B、先加氢氧化钠溶液,可以除去镁离子,再加入氯化钡,除去硫酸根离子,再加碳酸钠,能把钙离子除去,同时除去了可能含有的钡离子,没有引入新的杂质,故B方法正确;
C、先加氯化钡,除去硫酸根,再加氢氧化钠,除去镁离子,最后加碳酸钠,除去钙离子和多余的钡离子,没有引入新的杂质,故C方法正确;
D、先加氯化钡,除去硫酸根,再加碳酸钠,除去多余的钡离子和钙离子,最后加氢氧化钠,除去镁离子,没有引入新的杂质,故D方法正确.
故选A.
氢氧化钡也可以和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀而除去,同时经酸化后氢氧根转化为水,也没有引入新的杂质,故本实验中用氢氧化钡溶液来代替氯化钡同样能够达到目的;
Ⅱ(3)由题意可知在电解过程中,发生的反应为2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH,由于生成了氢氧化钠而使溶液变为碱性,所以电解后溶液的pH值要升高;
(4)根据题给的条件可以知道Cl2和NaOH溶液充分接触会生成NaClO、氯化钠、水,故可以写出该反应的化学方程式为:2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+H2O;
(5)原材料为氯化钠,而反应也生成了氯化钠,所以可以判断氯化钠可以循环利用;
(6)设:生成氢气的质量为x,氢氧化钠的质量为y
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH
               71    2    80
                 7.1g  x     y
71
2
=
7.1g
X
    x=0.2g      
71
80
=
7.1g
y
    y=8 g     
所以反应后所得溶液中溶质质量分数:
8g
100g-7.1g-0.2g
×100%=8.7%

答:生成氢气的质量为0.2克,反应后溶液中NaOH的质量分数是8.7%.
(7)反应后生成的溶液由于含有氢氧化钠而呈碱性,所以要恢复原来的状态应该加入适量的盐酸.
故答案为:Ⅰ.(1)过滤;
(2)B、C、D;Ba(OH)2
Ⅱ.(3)升高; 
 (4)2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+H2O;               
(5)NaCl;
(6)0.2g;8.7%;
(7)HCl或氯化氢.
点评:做推断题时要充分利用所给的信息,结合自己已学过的知识,进行有依据性的推测.在除去杂质时要注意通过离子间的反应把离子转化为沉淀和气体除去,但要注意加入试剂的量,最后不能引入新的杂质.
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相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:

(2012?玄武区一模)低碳生活(low-carbon life)不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类未来的战略选择.
(1)碳和碳的化合物是化学世界中最庞大的家族,在学习化学的过程中我们结识的①一氧化碳;②碳酸;③酒精;④甲烷;⑤葡萄糖都是碳家族的成员.请选择相应的编号填空.汽水中含有的一种酸
;有毒的氧化物
;实验室最常用的燃料
;最简单的有机物
;能为人体组织提供营养的物质

(2)“低碳经济”、“低碳生活”的重要含义之一就是节约化石能源,普及利用新能源.人们正在利用和开发其他新能源,如太阳能、
风能
风能
等(任写一种).低碳生活需从细节做起,我的一个低碳举措是
双面使用纸张
双面使用纸张

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2012?玄武区一模)初中化学课上,同学们利用下列实验探究碱的化学性质:

(1)A实验中反应的化学方程式为
NaOH+HCl=NaCl+H2O
NaOH+HCl=NaCl+H2O

(2)C实验中观察到的现象是
溶液中出现白色浑浊(或产生白色的不溶于水的物质)
溶液中出现白色浑浊(或产生白色的不溶于水的物质)

(3)实验结束后,同学们将废液倒入同一只废液缸中,最后发现废液浑浊并显红色.
【提出问题】废液中含有什么物质?
【假设猜想】通过分析上述实验,同学们猜想:废液中除酚酞、碳酸钙及水以外一定含有
NaCl
NaCl

老师问:废液中还可能有什么物质?引发了同学们热烈讨论,下面是大家的发言:
学生甲 可能有Ca(OH)2、NaOH 学生丙 可能有Ca(OH)2、CaCl2
学生乙 可能有NaOH、Na2CO3 学生丁 可能有Na2CO3
学生戊 可能有NaOH
【实验验证】同学们对可能含有的物质进行确定,取一定量的废液过滤,向滤液中逐滴加入氯化钡溶液,得到白色沉淀,红色褪去.
【结论】上述滤液中,还含有
Na2CO3
Na2CO3
,没有
CaCl2、Ca(OH)2、NaOH
CaCl2、Ca(OH)2、NaOH

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2012?玄武区一模)有一种牙膏侧面的标签如图:
(1)测得牙膏与水的混合物的pH为8,则其呈
性(填“酸”、“中”或“碱”).
(2)该支牙膏含氟元素的质量为
0.28
0.28
g.
(3)检验该牙膏中是否含有碳酸根离子的实验方法是
向牙膏中加入过量盐酸,若生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,则牙膏中含有碳酸根离子;否则不含有碳酸根离子
向牙膏中加入过量盐酸,若生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,则牙膏中含有碳酸根离子;否则不含有碳酸根离子


【主要活性成分】单氟磷酸钠(Na2PO3F)
【摩擦剂】碳酸钙
【香型】清爽薄荷
【氟含量】0.14%
【净含量】200g

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?玄武区一模)某兴趣小组的同学探究浓硫酸与木炭反应后产生气体的成分.
【查阅资料】经查阅资料得知:
①C与浓H2SO4在加热时反应,有CO2、SO2、H2O生成.
②CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊.
③SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能.
④SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能.
⑤无水CuSO4为白色粉末,遇水可生成蓝色的胆矾.
【实验探究】组装成一套完整的实验装置,然后进行实验探究.装置如图:

(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气
用酒精灯给烧瓶微微加热,四个洗瓶中长导气管末端均有气泡冒出,移开酒精灯,导气管末端形成水柱.(其它合理的答案也可)
用酒精灯给烧瓶微微加热,四个洗瓶中长导气管末端均有气泡冒出,移开酒精灯,导气管末端形成水柱.(其它合理的答案也可)

(2)根据实验所观察到的实验现象,记录如下:
实验装置
实验现象 无水CuSO4变为蓝色 品红溶液(I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色,品红溶液(Ⅱ)不褪色 石灰水变浑浊
能确认反应产物中有CO2的实验现象是
②中品红溶液(Ⅱ)不褪色,③中澄清石灰水变浑浊
②中品红溶液(Ⅱ)不褪色,③中澄清石灰水变浑浊

【实验结论】浓硫酸与木炭反应的化学方程式是
C+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
2S02↑+C02↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
2S02↑+C02↑+2H2O

【交流讨论】实验结束后,同学们针对本实验进行讨论,其中小芳同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点.你是否支持小芳同学的观点?
支持
支持
(填“支持”或“不支持”),请你说出理由:
①根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变②碳的氧化物有CO和C02(合理答案均可)
①根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变②碳的氧化物有CO和C02(合理答案均可)

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