高二化学氯碱生产

高二化学氯碱生产内容摘要：

= =B aCO3↓ (3) 先加 HCl 会有少量 CaCO BaC O3等溶解 ,从而影响制得精盐的纯度 (4) 未用玻璃棒引流。 未采用 150 mL 容量瓶 【 规律方法 】 通过粗盐提纯考查基本的实验操作。 关于粗盐提纯的操作，关键注意三点，一是每一步所加的试剂均过量，二是碳酸钠在氯化钡之后加，三是盐酸最后加入。 变式训练 1 为了除去粗盐中 Ca2 ＋、 Mg2 ＋、 Cu2 ＋、Fe3 ＋、 SO2 －4及泥沙 , 可将粗盐溶于水 , 然后进行下列五项操作 , 正确的操作顺序是 ( 双选 )( ) ① 过滤 ② 加过量 NaOH 溶液 ③ 加适量盐酸 ④加过量 Na2CO3溶液 ⑤ 加入过量的 BaCl2溶液 A ． ①④②⑤③ B ． ④①②⑤③ C ． ②⑤④①③ D ． ⑤②④①③ 解析 : 选 CD .按除杂的基本要求 ,为了保证杂质离子完全除去 , 所有试剂一般应稍过量 , 但又不能引入新杂质 ,而且方法要尽可能简单 . 解题时 , 要弄清每加一种试剂的作用以及过量的试剂如何在下一步除去 . 过量的 NaOH溶液是为了使粗盐水中的 Mg2 ＋、 Cu2 ＋、 Fe3 ＋等离子形成沉淀 , 多加的 NaOH 最后可用 HCl 溶液中和。 加 BaCl2可除去 SO2 －4。 加过量的 Na2CO3溶液是为了使粗盐水中的 Ca2 ＋以及上一步中过量的 Ba2 ＋形成沉淀而除去 . 从以上分析可以知道 Na2CO3溶液必须在加入BaCl2溶液之后才能加入，以保证过量的钡试剂不致引入新杂质；而盐酸应该在过滤操作后加入，以防止在加入酸调节溶液 pH时，某些沉淀会溶解或部分溶解。 至于 NaOH溶液和 BaCl2溶液加入的先后顺序，则没有原则性的差别。 按以上分析可以知道 C和 D选项符合题意。 电解饱和食盐水 1．隔膜法 隔膜法采用的主要设备是隔膜电解槽，其特点是用多孔渗透性的隔膜将阳极室和阴极室隔开。 隔膜阻止气体通过，而只让水和离子通过。 这样既能防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气混合而引起爆炸，又能避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠而影响烧碱的质量。 隔膜法的缺点主要是投资和能耗较高，产品烧碱中会含有杂质食盐。 2．离子交换膜法 在此法的主要设备电解槽中，采用具有选择性的离子交换膜将阳极室和阴极室隔开，阳离子交换膜只允许 Na＋ 、 H＋ 通过，而 Cl－ 、 OH－ 和气体则不能通过，这样既能防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气混合而引起爆炸，又能避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠而影响烧碱的质量。 离子交换膜法在建设费用、电能消耗、产品质量和解决环境污染等方面都比隔膜法优越，被公认是现代氯碱工业的发展方向。 电解原理在化学工业中有广泛应用 .右图表示一个电解池 ,装有电解液 a。 X、 Y是两块电极板 ,通过导线与直流电源相连 .请回答以下问题： (1)若 X、 Y都是惰性电极 ,a是饱和NaCl溶液 ,实验开始时 ,同时在两边各滴入几滴酚酞试液 ,则 例 2 ① 电解池中 X极上的电极反应式为 _________________________________________, 在 X极附近观察到的现象是 __________________. ② Y电极上的电极反应式为 __________________, 检验该电极反应产物的方法是 ________________ __________________________________________. (2)如果用电解方法精炼粗铜 ,电解液 a选用 CuSO4溶液 ,则 ① X电极的材料是 ________, 电极反应式为 ______________________________. ② Y电极的材料是 ________, 电极反应式为 ______________________________. (说明 :杂质发生的电极。