離子交換膜圖
發布時間: 2020-12-15 23:56:55
⑴ 圖1是氯鹼工業中離子交換膜電解槽示意圖，其中離子交換膜是「陽離子交換膜」，它有一特殊的性質——只允
⑴、Ca 2+ +CO  2 O + O 2 ↑ ③、NaOH，H 2 O（加少量稀硫酸）。
⑵ （12分）（1）右圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水（滴有酚酞）原理示意圖，E口產生H 2 ，電解食鹽水的離
⑴2Cl － +2H 2 O Cl 2 ↑+H 2 ↑+2OH － ；溶液變紅色的是 B區； ⑵吸氧腐蝕的電極反應式：負極 Fe- 2e － =Fe 2+ 正極 O 2 +4e － +2H 2 O=4OH － ⑶實驗現象是溶液由無色變藍色電極反應式為 AsO 4 3 － +2e － +2H + =AsO 3 3 － +H 2 O
⑶ （2014閔行區一模）如圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水原理示意圖，其中的陽離子交換膜僅允許Na+通過，
A．a為陰極，發生2H++2e-=H2↑，故A正確；
B．陰極生成OH-，且Na+向陰極移動，則產品燒鹼溶液從D口導出，故B正確；
C．電解時，陽極生成氯氣，消耗NaCl，則應在陽極補充NaCl，即濃鹽水從A口注入，故C正確；
D．陽離子交換膜僅允許Na+通過，則在C口不可能有NaOH導出，故D錯誤．
故選D．
⑷ 如圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水原理示意圖． 下列說法不正確的是（） A．從E口逸出的氣體是H
A、在電解池中，鈉離子移向陰極，所以D極是陰極，該極除了產生氫氧化鈉版以外還會產生氫氣，故權從E口逸出的氣體是H 2 ，故A正確；
B、陰極D極產生大量的氫氧化鈉，為了增強導電性，可以從B口加入含少量NaOH的水溶液，故B正確；
C、電解原理方程式2NaCl+2H 2 O 2NaOH+Cl 2 ↑+H 2 ↑，標准狀況下每生成22.4L即1molC1 2 ，便產生2molNaOH，故C正確；
D、粗鹽的提純要加入氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉，但是碳酸鈉一定要加在氯化鋇的後面，出去過量的鋇離子，故D錯誤．
故選D． |
⑸ 下圖是氯鹼工業中離子交換膜電解槽示意圖，其中離子交換膜為「陽離子交換膜」，它有一特殊的性 質--只允
(1)d； Cl 2 ；正； 增強溶液的導電性，又不影響NaOH純度
(2)①陰；②內4OH - -4e - ==2H 2 O+O 2 ↑ 或2H 2 O-4e - == 4H + +O 2 ↑ ；③NaOH ；H 2 O(加少容量稀H 2 SO 4 ) |
⑹ 工業上電解制鹼的技術是用陽離子交換膜法，主要原料是飽和食鹽水．圖為陽離子交換膜法電解原理示意圖：請
（1）根據圖知，A為電解槽陽極，B為陰極，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時電極附近生成氫氧根離子，鹼性條件下，鐵發生吸氧腐蝕，故答案為：陽；吸氧腐蝕；
（2）陽離子交換膜只能允許陽離子通過，故選③⑤；
（3）A．電解時，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣同時電極附近生成氫氧根離子，氫氧根離子通過陰離子交換膜移向陽極，氯氣和氫氧根離子反應生成氯酸根離子，電解結束時，溶液呈電中性，則右側溶液中含有ClO3-，故A正確；
B．電解時，陰極上氫離子放電，陽極上氯離子放電生成氯酸根離子，電池反應式為NaCl+3H2O | 通電 | .
⑺ 雙隔膜電解池的結構示意簡圖如圖所示，對該裝置及其原理判斷錯誤的是（）A．c隔膜為陰離子交換膜、d
A、根抄據外加電源的正負極可知有襲氣體a生成的一極為陽極，有氣體b生成的一極為陰極；陽離子透過d隔膜向陰極移動，則d隔膜為陽離子交換膜，陰離子透過c隔膜向陽極移動，c隔膜為陰離子交換膜，故A正確；
B、在陽極氫氧根離子放電生成氧氣，同時生成氫離子，所以陽極生成硫酸，即A溶液為硫酸；在陰極氫離子放電生成氫氣，同時生成氫氧根離子，所以陰極生成NaOH，即B溶液為氫氧化鈉，故B正確；
C、在陽極氫氧根離子放電生成氧氣，在陰極氫離子放電生成氫氣，所以a氣體為氧氣，b氣體為氫氣，故C錯誤；
D、在陽極氫氧根離子放電生成氧氣，在陰極氫離子放電生成氫氣，所以該電解反應的總方程式為2Na2SO4+6H2O | 電解 | .
⑻ 目前世界上比較先進的電解制鹼技術是離子交換法，如圖為離子交換膜法電解飽和食鹽水的原理示意圖．（1）
（1）A、電解飽和食鹽水時，大量的氫氧化鈉在陰極附近析出，所以E極為陰極，放電的是氫離子，生成氫氣，故AZ正確；
B、電解飽和食鹽水時，大量的氫氧化鈉在陰極附近析出，可以從B口加入含少量NaOH的水溶液以增強導電性，故B正確；
C、電解方程式為：2NaCl+2H2O | 通電 | .
⑼ 右圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水原理示意圖．完成下列問題：（1）從E口逸出的氣體是______，從F口逸
（1）圖為陽離子交換膜法電極飽和食鹽水，依據鈉離子移動方向可知E為陽極，F為陰極，飽和氯化鈉溶液中氯離子移向陽極E失電子生成氯氣，氫離子移向陰極得到電子發生還原反應生成氫氣；
故答案為：Cl2；H2；
（2）E為陽極，溶液中的陰離子氯離子失電子生成氯氣，電極反應為：2Cl--2e-=Cl2↑；F為陰極，溶液中陽離子得到電子發生還原反應生成氫氣，電極反應為2H++2e-=H2↑；
故答案為：2Cl--2e-=Cl2↑；2H++2e-=H2↑；
（3）若用陽離子交換膜法電解K2SO4溶液，陽極附近氫氧根離子是電子生成氧氣，破壞水的電離生成氫離子生成硫酸，陰極附近氫離子得到電子生成氫氣，破壞水的電離生成氫氧根離子得到氫氧化鉀；
故答案為：H2SO4、KOH；
（4）A、使用陽離子交換膜，生成的氯氣在陽極，生產的氫氧化鈉在陰極，可避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影響燒鹼的質量，故A正確；
B、電解飽和食鹽水時，大量的氫氧化鈉在陰極附近析出，可以從B口加入含少量NaOH的水溶液以增強導電性，故B正確；
C、電解方程式為：2NaCl+2H2O | 通電 | .
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2 O + O 2 ↑ ③、NaOH，H 2 O（加少量稀硫酸）。
