❶ 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 ) |
❷ 離子膜電解槽的流程是怎樣的
1、離子交換膜法制燒鹼的原理
離子交換膜電解槽的構成
離子交換膜電解槽:主要由陽極、陰極、離子交換膜、電解槽框和導電銅棒等組成;每台電解槽由若干個單元槽串聯或並聯組成。陽極用金屬鈦網製成,為了延長電極使用壽命和提高電解效率,陽極網上塗有鈦、釕等氧化物塗層;陰極由碳鋼網製成,上面塗有鎳塗層;離子交換膜把電解槽分成陰極室和陽極室。
電極均為網狀,可增大反應接觸面積,陽極表面的特殊處理是考慮陽極產物Cl2的強腐蝕性。
離子交換膜法制燒鹼名稱的由來,主要是因為使用的陽離子交換膜,該膜有特殊的選擇透過性,只允許陽離子通過而阻止陰離子和氣體通過,即只允許H+、Na+通過,而Cl-、OH-和兩極產物H2和Cl2無法通過,因而起到了防止陽極產物Cl2和陰極產物H2相混合而可能導致爆炸的危險,還起到了避免Cl2和陰極另一產物NaOH反應而生成NaClO影響燒鹼純度的作用。
2.離子交換膜法電解制鹼的主要生產流程
如圖,精製的飽和食鹽水進入陽極室;純水(加入一定量的NaOH溶液)加入陰極室,通電後H2O在陰極表面放電生成H2,Na+則穿過離子膜由陽極室進入陰極室,此時陰極室導入的陰極液中含有NaOH;Cl-則在陽極表面放電生成Cl2。電解後的淡鹽水則從陽極室導出,經添加食鹽增加濃度後可循環利用。
陰極室注入純水而非NaCl溶液的原因是陰極室發生反應為2H++2e-=H2↑;而Na+則可透過離子膜到達陰極室生成NaOH溶液,但在電解開始時,為增強溶液導電性,同時又不引入新雜質,陰極室水中往往加入一定量NaOH溶液。
氯鹼工業的主要原料:飽和食鹽水,但由於粗鹽水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質,遠不能達到電解要求,因此必須經過提純精製。
❸ 電解食鹽水使用的離子交換膜電解槽裝置如圖所示.經過凈化精製的飽和食鹽水不斷送入陽極室,向陰極室不斷
(1)Fe連接電源正極,會放電生成亞鐵離子,電極反應式為Fe-2e-=Fe2+;
溶液中陽離子向陰極移動,故鈉離子由左側通過陽離子交換膜移到右側,應從B口放出NaOH溶液,
故答案為:Fe-2e-=Fe2+;B;
(2)由於氯氣在水中的溶解性比氫氣大,陽極得到氣體的體積總是小於陰極所得氣體體積,可能是由於氯氣在水中的溶解性比氫氣大導致,
故答案為:氯氣在水中的溶解性比氫氣大;
(3)①令能生產質量分數為32%的NaOH溶液x噸,則:
2NaCl+2H2O
通電 | .
❹ 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)。
❺ (2014重慶)工業上採用離子交換膜電解槽電解飽和食鹽水,可以得到高濃度的燒鹼溶液(含NaOH 35%~48%)
(1)根據物來質中某元自素的質量分數= ×100%,可得NaOH中氧元素元素的質量分數為: ×100%=40%; (2)配製200g 24.5%的稀硫酸需要98%的硫酸質量= =50g,利用圖可得,98%的硫酸密度為1.84g/mL,50g98%的濃硫酸的體積= ≈27mL; (3)已知進行中和測定,當pH=7時,消耗160g24.5%的稀硫酸,則可設100gNaOH溶液中的溶質氫氧化鈉為x.則:2NaOH+H 2SO 4═Na 2SO 4+2H 2O 80 98 x160g×24.5% 則 = ,解得x=32g. 則 ×100%=32%<35%~48%,故沒有達到高濃度標准. 故答案為: (1)40%.(2)27mL;(3)32%<35%~48%,故沒有達到高濃度標准.
❻ 離子交換膜電解槽的問題
開始時通入的氫氧化鈉就是為了增強電解液的導電性,使電解反應快速進行。
❼ 離子交換膜法電解食鹽水具體原理 謝謝
二、離子交換膜法制燒鹼 1.離子交換膜電解槽的構成
離子交換膜電解槽
主要由陽極、陰極、離子交換膜、電解槽框和導電銅棒等組成;每台電解槽由若干個單元槽串聯或並聯組成。陽極用金屬鈦網製成,為了延長電極使用壽命和提高電解效率,陽極網上塗有鈦、釕等氧化物塗層;陰極由碳鋼網製成,上面塗有鎳塗層;離子交換膜把電解槽分成陰極室和陽極室。
電極均為網狀,可增大反應接觸面積,陽極表面的特殊處理是考慮陽極產物Cl2的強腐蝕性。
離子交換膜法制燒鹼名稱的由來,主要是因為使用的陽離子交換膜,該膜有特殊的選擇透過性,只允許陽離子通過而阻止陰離子和氣體通過,即只允許H+、Na+通過,而Cl-、OH-和兩極產物H2和Cl2無法通過,因而起到了防止陽極產物Cl2和陰極產物H2相混合而可能導致爆炸的危險,還起到了避免Cl2和陰極另一產物NaOH反應而生成NaClO影響燒鹼純度的作用。
上海天原化工廠電解車間的離子交換膜電解槽
2.離子交換膜法電解制鹼的主要生產流程
如圖,精製的飽和食鹽水進入陽極室;純水(加入一定量的NaOH溶液)加入陰極室,通電後H2O在陰極表面放電生成H2,Na+則穿過離子膜由陽極室進入陰極室,此時陰極室導入的陰極液中含有NaOH;Cl-則在陽極表面放電生成Cl2。電解後的淡鹽水則從陽極室導出,經添加食鹽增加濃度後可循環利用。
陰極室注入純水而非NaCl溶液的原因是陰極室發生反應為2H++2e-=H2↑;而Na+則可透過離子膜到達陰極室生成NaOH溶液,但在電解開始時,為增強溶液導電性,同時又不引入新雜質,陰極室水中往往加入一定量NaOH溶液。
氯鹼工業的主要原料:飽和食鹽水,但由於粗鹽水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質,遠不能達到電解要求,因此必須經過提純精製。
❽ (7分)工業上採用離子交換膜電解槽電解飽和食鹽水,可以得到高濃度的燒鹼溶液(含NaOH35%~48%)。某學
(1)40%(2)需要濃硫酸的體積為200g×24.5%÷98%÷1.84g/ml≈27ml (3設參加反應的氫氧化鈉的質量分數為X H 2 SO 4 + 2NaOH==Na 2 SO 4 +2H 2 O 98 80 160g×24.5% 100gX 98:80=160g×24.5%:100gX X=32% 32%<35%所以該溶液沒有達到高濃度標准
❾ 現有陽離子交換膜、陰離子交換膜、石墨電極和如圖所示的電解槽,用氯鹼工業中的離子交換膜技術原理,可電
A、連接電源抄正極的是電解池的襲陽極,連接電源負極的是電解池的陰極,A為陽極是氫氧根離子放電產生的氣體是氧氣,同時生成氫離子,則陽極附近生成硫酸,則從A口出來的是H2SO4溶液,故A正確; B、陽極是氫氧根離子放電,陽極發生的反應為:2H2O-4e-═O2↑+4H+,故B錯誤; C、在陽極室一側放置陰離子交換膜,只允許通過陰離子,故C錯誤; D、NaOH在陰極附近生成,則Na2SO4溶液從G口加入,故D錯誤. 故選A.
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