Question

氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

依据上图完成下列问题：
在电解过程中，阴极上生成气体的电子式为     。
（2）精制过程中除去阳离子中的Ca²⁺、Mg²⁺等杂质，除去Mg²⁺的离子方程式为    。
（3）精制过程要除去，可选择下列溶液中的   （填字母序号），并将加入的顺序以箭头符号（↓）的形式画在图上（精制过程中加入试剂从左到右的顺序为先后顺序）。
a.Ba(OH)₂           b.Ba(NO₃)₂          c.BaCl₂
（4）在实际生产中也可以用BaCO₃除去（已知溶解度BaSO₄＜BaCO₃)，试用平衡移动原理加以解释：     。
（5）脱盐工作中，利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发、冷却、   、（填操作名称）而制得50%的NaOH溶液。

Answer 1

（1）H:H
（2）Mg²⁺+2OH^-=Mg(OH)₂↓
（3）ac   
（4）由于BaSO₄比BaCO₃的溶解度小，促使BaCO₃（s）Ba²⁺(aq)+（aq)
平衡正向移动，生成更难溶的BaSO₄沉淀。
（5）结晶、过滤

试题分析：（1）在阴极上氢离子发生还原反应生成H₂（2）加入氢氧化钠目的是除去镁离子；（3）除杂满足的原则是除去杂质还不能引入新的杂质，b选项中引入的硝酸根离子没法除去，a中引入的氢氧根离子可通过调节pH而除去，a和c中过量的钡离子都可以通过和碳酸根离子反应而除去，故选a、c；加入碳酸钠一定放在加钡离子之后，用碳酸根离子把过量的钡离子除去；（4）难溶的碳酸钡可以转化成更难溶的硫酸钡；（5）根据信息利用两者溶解性的差异可得分离两者的办法是冷却结晶，氯化钠的溶解度受温度的影响较小，过滤出氢氧化钠晶体，配成氢氧化钠溶液。