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实验6-水、饱和氯化钠溶液的电解

实验6-水、饱和氯化钠溶液的电解
实验6-水、饱和氯化钠溶液的电解

水、饱和氯化钠溶液的电解

一、目的与要求

1、 掌握演示电解水和电解饱和食盐水实验操作技能;

2、初步掌握这两个实验的讲解方法;

3、探索、设计电解水器的代用装置。

二、实验原理

水的电解:

阴极反应:

+

-H 2↑ 阳极反应:4OH --4e -→2H 2O+O 2↑

总反应:2H 22↑+O 2↑

饱和NaCl 溶液的电解

阴极反应:2H ++2e - 阳极反应:2Cl --2e -→Cl 2↑

总反应:2NaCl+2H 22+Cl 2↑+2NaOH

三、主要仪器、材料与药品

霍夫曼电解水器、直流低压电源、具支U 形管、带刻度试管、石墨电极、铁电极、导线、烧杯、玻璃棒;

固体NaOH 、酚酞试液、淀粉KI 试纸、NaCl 饱和溶液。

四、实验内容

1.水的电解

用霍夫曼电解水器电解水

1、检查气密性 关闭霍夫曼电解水器(图6-8)上部的两个旋钮,然后向贮液器中加入水,观察贮液器中水面的变化,若无变化,证明气密性良好,若下降了,则应在活塞处涂抹凡士林或将下部电极处的塞子塞紧(本实验

中的现象:贮液器中水的页面并没有下降,证明气密性良好);

2、打开霍夫曼电解水器上部两个旋钮,由贮液器加5%的NaOH溶液到刻度中最高刻度处,赶尽气泡后关闭旋钮,连接导线与直流低压电源;

3、接通电源,调节电压为20V时,可看到刻度管内有大量气泡,约10min,可看到阴极产生的气体的体积为阳极的2倍(本实验现象:阴极产生的气体约为阳极的2倍);

4、打开阴极旋钮,用溶液把气体压进小试管,点燃,发生爆鸣,证明

是H

2。再打开阳极旋钮,用同法收集气体,余烬试之,复燃,说明是O

2

。(本

实验中的现象:收集阴极产生的气体,点燃后发生爆鸣,将带火星的火柴梗移至阳极管口,带火星的火柴梗复燃)。

图6-8 霍夫曼电解水器

2.饱和NaCl溶液的电解

如图6-10,向具支U形管中滴加饱和NaCl溶液至支管以下约2cm处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(6-12V)。可看到电极附近有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区上方,用润湿的KI淀粉试纸试之,变蓝。(本实验现象:阴极区,溶液变红,将湿润的淀粉KI试纸移至阳极区支管口,其变蓝)。

图6-10 电解NaCl水溶液装置

五、注意事项

1.用霍夫曼电解水器时,电解液为5%的H2SO4或5%的NaOH溶液。

2.实验完毕,一定要用水冲洗净霍夫曼电解水器中残留的酸碱液,以免旋钮被“卡住”。

3.电解水时,加入的电解质并不参与电极反应,主要是为了增加导电性。浓度过低,达不到效果,以10%以上为宜。若有低压直流电源,调高电压,可缩短演示时间,通常调在12~24V之间。若用干电池,可4节串联为6V使用。

4.电解用饱和NaCl溶液在使用前一定要精制,这样可除去其中的Ca2+、Mg2+,以避免在阴极附近出现白色混浊现象。方法是:给盛有36g NaCl的烧杯中加入蒸馏水,边加热边搅拌,制成饱和溶液。待稍冷却,滴入2滴酚酞试液,再注入含有NaOH和Na2CO3各2g的混合溶液至碱性。静置数小时,待沉淀形成后过滤,将滤液加热至沸腾,稍冷后滴加盐酸至酚酞刚好变为无色为止。

5.电解饱和NaCl过程中,在滴入酚酞的溶液表面有时会出现一层白色胶体,这是由于酚酞在饱和溶液中溶解度变小之故。

6、电解饱和NaCl时,一定注意将铁电极连在电源的负极。

7、电解饱和NaCl的过程中,阴极是铁而不是惰性电极的原因,是为了突出金属不能做阳极。

六、思考与讨论

1.电解水时,产生气体体积比和理论上的2∶1不一致,主要由于以下几个方面的原因:①气体溶解度不同。20℃、1kPa时,O2为31mL.L-1,H2为18.2 mL.L-1;②电极材料与O2发生了反应。如NaOH 中含有的少量NaCl,阳极放出的氧原子与Cl-生成ClO-;③电极上的其他副反应。

2.电解水时对电极材料的选择是:酸性溶液用铂、铅或电工用保险丝;碱性溶液用铂、镍或不锈钢丝。无论酸性或碱性溶液,都不宜用铜或石墨作电极。前者在电解时其阳极不断被溶解,减少O2的生成量;后者的超电压高,且对气体有吸附作用,产生气体速率慢。

3.检验离子定向移动的装置:将长约5cm、宽约3cm的滤纸预先用1mol.L-1 Na2SO4溶液浸泡,平铺在玻璃片上。向滤纸中央放置几粒KMnO4晶体,在对称于晶体约2cm处各放置一石墨电极,用鳄鱼夹将石墨、滤纸、玻璃片夹在一起,调节直流电压至12V后接通电源,即可看到紫红色斑点向正极移动。

七、实验反思

1、讲解实验时,注意不能过于密集的提出问题;

2、作为一名教师,在给同学讲解实验原理时,一定要讲的清楚

明了;讲解仪器时一定要将其用法和注意事项讲清楚,尤其

是学生第一次接触到的仪器;

3、作为一名化学教师,一定要注意规范的化学用语。

(注:范文素材和资料部分来自网络,供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注。)

实验6_水、饱和氯化钠溶液的电解

水、饱和氯化钠溶液的电解 一、目的与要求 1、 掌握演示电解水和电解饱和食盐水实验操作技能; 2、初步掌握这两个实验的讲解方法; 3、探索、设计电解水器的代用装置。 二、实验原理 水的电解: 阴极反应: + -H 2↑ 阳极反应:4OH --4e -→2H 2O+O 2↑ 总反应:2H 22↑+O 2↑ 饱和NaCl 溶液的电解 阴极反应:2H ++2e - 阳极反应:2Cl --2e -→Cl 2↑ 总反应:2NaCl+2H 22+Cl 2↑+2NaOH 三、主要仪器、材料与药品 霍夫曼电解水器、直流低压电源、具支U 形管、带刻度试管、石墨电极、铁电极、导线、烧杯、玻璃棒; 固体NaOH 、酚酞试液、淀粉KI 试纸、NaCl 饱和溶液。 四、实验内容 1.水的电解 用霍夫曼电解水器电解水 1、检查气密性 关闭霍夫曼电解水器(图6-8)上部的两个旋钮,然后向贮液器中加入水,观察贮液器中水面的变化,若无变化,证明气密性良

好,若下降了,则应在活塞处涂抹凡士林或将下部电极处的塞子塞紧(本实验中的现象:贮液器中水的页面并没有下降,证明气密性良好); 2、打开霍夫曼电解水器上部两个旋钮,由贮液器加5%的NaOH溶液到刻度中最高刻度处,赶尽气泡后关闭旋钮,连接导线与直流低压电源; 3、接通电源,调节电压为20V时,可看到刻度管内有大量气泡,约10min,可看到阴极产生的气体的体积为阳极的2倍(本实验现象:阴极产生的气体约为阳极的2倍); 4、打开阴极旋钮,用溶液把气体压进小试管,点燃,发生爆鸣,证明 是H 2。再打开阳极旋钮,用同法收集气体,余烬试之,复燃,说明是O 2 。(本 实验中的现象:收集阴极产生的气体,点燃后发生爆鸣,将带火星的火柴梗移至阳极管口,带火星的火柴梗复燃)。 图6-8 霍夫曼电解水器 2.饱和NaCl溶液的电解 如图6-10,向具支U形管中滴加饱和NaCl溶液至支管以下约2cm处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(6-12V)。可看到电极附近有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区上方,用润湿的KI淀粉试纸试之,变蓝。(本实验现象:阴极区,溶液变红,将湿润的淀粉KI试纸移至阳极区支管口,其变蓝)。

示范教案一实验三 电解饱和食盐水

实验三电解饱和食盐水 ●实验目的 1.巩固、加深对电解原理的理解。 2.练习电解操作。 3.培养学生的分析、推理能力和实验能力。 4.培养学生严谨求实的科学品质。 5.培养学生综合运用所学知识的能力。 ●教学重点 1.用实验巩固有关电解原理的知识。 2.培养学生的分析、逻辑推理能力和学生思维的灵活性。 ●教学方法 实验、启发、讨论、探究、对比、实践等。 ●教学用具 投影仪 实验用品 小烧杯(或U型管)两个、玻璃棒、铁架台、碳棒、粗铁钉、导线、电流表、直流电源。 饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、蒸馏水。 ●教学过程 [导入]上节课,我们重点学习了电解饱和食盐水的原理。但“纸上得来终觉浅,绝知此事须躬行”。本节课,我们就来亲自做一下电解饱和食盐水的实验。 [板书]实验三电解饱和食盐水。 [师]请大家按以下步骤进行操作,并注意观察实验现象。 [投影展示实验步骤] 在小烧杯(或U型管)里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液。用导线把碳棒、电池、电流表和铁钉相连(如右图)。接通直流电源后,注意观察电流表的指针是否偏转,以及小烧杯内发生的现象,并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。 电解饱和食盐水 注:粗铁钉要与直流电源的阴极相连,碳棒与阳极相连。 用玻璃棒沾湿润的KI淀粉试纸检验阳极气体。 [学生操作,教师巡视指导] [学生实验完毕] [请一位同学回答实验现象] [生]饱和食盐水电解时,电流表指针发生偏转,阴、阳极均有气体放出,阳极气体有刺激性气味,并能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,且阴极区溶液变红。 [师]很好!请大家写出两根电极上所发生的电极反应式和电解饱和食盐水的总反应式。 [学生书写,请一位同学上黑板写出] [学生板书]阳极:2Cl--2e-===Cl2↑ 阴极:2H++2e-===H2↑(或2H2O+2e-===2OH-+H2↑) 总反应式:2NaCl+2H2O 电解 2NaOH+H2↑+Cl2↑

高三化学电解饱和食盐水(附答案)

电解饱和食盐水同步练习 1 一、选择题(每小题2分,共10分。每小题有1~2个正确答案) 1.某氯碱厂不慎有大量氯气逸出周围空间,此时,可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是 A.NaOH B.NaCl C.KBr D.Na2CO3 2.某学生欲完成2HCl+2Ag===2AgCl↓+H2↑反应设计了下列四个实验,你认为可行的实验是 3.下列叙述中不正确的是 A.电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应 B.原电池跟电解池连接后,电子从电池负极流向电解池阳极 C.电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化作用 D.电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气 4.用惰性电极电解下列溶液一段时间再加入一定量的另一纯净物(方括号内),能使溶液恢复原来的成分和浓度的是 A.AgNO3[AgNO3]B.NaOH[NaOH] C.CuCl2[CuCl2]D.CuSO4[CuO] 5.某电解质溶液的pH=a,向其中插入两惰性电极,通电一段时间后,测知pH=b;若 b≤a,该电解质可能是 A.Na2S B.CuSO4 C.NaCl D.Na2SO4 二、填空题(30分) 6.图中每一方框中的字母代表一种反应物或生成物: 各物质组成情况表 物质A跟B反应生成E、F和G,物质C跟D反应生成I,某温度下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如上表,请填写下列空白: (1)物质H的分子式是___________。 (2)反应①的化学方程式是___________。 (3)反应②的化学方程式(须注明反应条件)是。 7.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,完成下列填空: (1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的方程式为___________。与电源负极相连的电极附近溶液pH___________。(填“不变”“升高”或“降低”) (2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为。 (3)如果粗盐中SO 含量较高,必须添加钡试剂除去SO ,该试剂可以是___________。 a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2 (4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO ,加入试剂的合理顺序为___________(选a、b、c,多选扣分)。 a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂 b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3 c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3 (5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过___________、冷却___________(填写操作名称)

水、饱和氯化钠溶液的电解报告

电解出0、电解饱和NaCI溶液 一、实验教学目标 1. 掌握演示电解H2O、电解饱和NaCI溶液实验操作技能。 2. 初步掌握这两个实验的演示教学方法。 3. 探索、设计电解水器的代用装置。 二、实验原理 在水溶液中,电解质通电前发生电离。通电后,离子发生定向移动,并在电极发生氧化还原反应。 1.H 2O的电解 通电前,H2O发生部分电离: H2O ? H+ + OH - 通电后,自由移动的离子发生定向移动,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,发生氧化还原反应。 阴极反应: 4H ++ 4e-—2 H2T 阳极反应: 4OH -—4e-—2H2O + O21 总反应: 通电 2H2O = 2H2 T+ O21 电解水时,加入的电解质并不参与电极反应,主要是为了增加导电性。浓度过低,达不到效果,以5%以上为宜。 1.饱和NaCI溶液的电解: 通电前,H2O发生部分电离: H2O ? H + + OH - NaCI全部发生电离: NaCI = Na++ Cl- ⑴正接:阴极:Fe;阳极:碳棒。 阴极反应: 2H ++ 2e-—H 2 T 阳极反应: 2CI-—2e-—CI2 T

总反应: 通电 2NaCI+2H 2O = H2 T +CI2 T +2NaOH (2)反接:阴极:碳棒;阳极:Fe。 阴极反应: 2H ++ 2e-f 2 阳极反应: Fe —2e- + 20H -f Fe(OH) 2 J 总反应: 通电「人 2H2O + Fe= Fe(OH) 2 J +H2 T ⑶直接反接:阴极:碳棒;阳极:Fe。 阴极反应: 2H ++ 2e-fH 2 T 阳极反应: Fe —2e-f Fe2+ 总反应: 通电, 人 2H2O + Fe= Fe(OH) 2 J +H2 T 三、仪器、材料与药品 仪器:霍夫曼电解水器、直流低压电源、具支U形管、烧杯、石墨电极、铁电极、导线。 试剂:固体NaOH、酚酞试液、淀粉KI试纸、饱和NaCI溶液。 四、实验容 1.H 2O的电解 ⑴使用霍夫曼电解水器电解H 2 O 使用前,先用水检验霍夫曼电解水器(图 1 )的气密性。方法是将上部的两 个旋钮关闭,塞紧下面的塞子,从贮液器加入水,到一定高度时,在贮液器液面处做一标记,数分钟后看液面是否下降,若不下降则说明气密性良好,否则需要给旋钮涂抹凡士林,并检查塞子是否塞好。 配制15%的NaOH溶液,冷却至室温后,由贮液器加入5%的NaOH溶液到刻度管的最高刻度处,赶尽气泡后关闭旋钮。连接导线与低压直流电源。接通电源,调解电压为20 V (电压围为14~24 V ,但是20 V时,现象最为明显)。

电解饱和食盐水实验报告

探究饱和食盐水的电解 【实验目的】1、巩固、加深对电解原理的理解 2、练习电解操作 3、培养学生的分析、推理能力和实验能力 4、培养学生严谨求实的科学品质 5、培养学生的实验室安全意识 【实验猜想】以铜丝或铁钉为阴极,碳棒为阳极,饱和食盐水为电解液,最终会生成H2 和Cl2 【仪器和试剂】 仪器:具支U型管、玻璃棒、铁架台2个、碳棒、粗铁钉或铜丝、导线、直流电源、玻璃导管、试管、酒精灯、橡胶管、烧杯等。 试剂:饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、NaOH溶液等。 【看现象得结论】 现象结论 阴极(铜丝/铁钉)有大量气泡生成; 阴极附近溶液变红; 收集的气体,在酒精灯处 点燃,发出爆鸣声。 2H++2e-===H 2 ↑ (2H 2 O+2e-===2OH-+H 2 ↑) 由于该反应使溶液变为碱 性,使酚酞变红 阳极(碳棒)有大量气泡生成; 生成的气体有刺激性气 味; 生成气体使湿润淀粉碘 化钾试纸变蓝; 2Cl--2e-===Cl 2 ↑(部分Cl 2 溶于水中,水呈现出黄绿色) 2I-+Cl 2 ===I 2 +2Cl-

以上说明实验猜想是正确的 【实验原理】 1、常见阳离子放电顺序: K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、(H+),Cu2+、Ag+、Au2+———————————————————————————→ 逐渐增强 常见阴离子放电顺序: SO42-、NO3-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2- ————————————————→ 逐渐增强 饱和食盐水中的离子有Na+ 、Cl-、H+、OH-,按照放电顺序,阳离子应该是H +先放电,被还原为H 2 ,阴离子应该是Cl- 先放电,被氧化为Cl 2 。 电池总反应: 通电 2NaCl+2H2O —→ 2NaOH + Cl2↑+ H2↑ 2、由于H 2 密度比空气小,则用向上排空气法收集,并用爆鸣法验证 Cl 2 为黄绿色气体,有刺鼻性气味,有毒,且由于2I-+Cl 2 ===I 2 +2Cl-,I 2 遇 淀粉后,显紫色,则用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,检验结果为湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。该气体为污染性酸性气体,则用NaOH吸收尾气。 【实验步骤】 取药品—→组装仪器—→检查装置气密性(检查方法如下)—→装药品(取70—80ml饱和食盐水,滴加2-3D酚酞,在烧杯混匀后再倒入U形管中)—→检查气密性—→通电开始反应(20-30V)—→检验产物 具支U形管检查气密性方法: 1、U形管上面一个大口和左右两端的两个小口塞紧,从另一个大口向U形管里 面加水,若水面在另一端缓慢上升,最后两边液面相平,则漏气;如果两边的液面始终不能在同一水平线上,则说明不漏气。这是物理上的“连通器” 原理。 2、或者将U形管内倒入适量水,上面两个大口塞住,左右两个小口连接导管, 其中一端堵住,另一端导管上下移动,若U形管内液面上下浮动,则说明气

浅谈电解饱和食盐水电极方程式

浅谈电解饱和食盐水电极方程式 修改理由及教学建议 作者:周仰楠作者单位:运城市教研室,山西运城 044000 中图分类号:G632.0 文献标识码:A 文章编号:JZ007-JYXSW201210A-004 一、电解饱和食盐水阴极电极方程式存在的问题 人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书《化学·选修4·化学反应原理》第81 页对电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气的电极反应是这样表述的:“阳极2C1-+2e- =C12 ↑(氧化反应);阴极2H++2e- =H2↑(还原反应);总反应为2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑。”总反应方程式中生成物出现氢氧化钠,而阴、阳电极反应方程式中则没有出现这一物质。对于这一问题,课本是这样解释的:“因为阴极反应中,氢离子是由水电离出来的。”而教师是这样解释的:“由于大量的氢离子放电变成氢气,在水的电离平衡中,氢离子浓度不断减小,水的平衡强烈向右移动,因而在阴极附近产生了大量氢氧根离子。”这就使得学生在具体的学习实践中感到困惑。笔者认为,产生困惑的根源在于阴极电极反应方程式不妥,如果将 2H++2e- =H2↑改为2H2O+2e- =H2↑+2OH-,问题便会迎刃而解。 二、电解饱和食盐水阴极电极方程式修改的理由 1.准确地表述电解饱和食盐水阴极及其附近的变化情况 将电解饱和食盐水阴极电极反应方程式写为2H++2e-=H2↑,不能反应事物变化的本来面貌,不能把水的电离平衡强烈移动包含进去,也就是说,电极反应方程式无法解决在阴极附近产生氢氧化钠这一问题。在电解饱和食盐水中,阴极上放电的固然是氢离子,但该氢离子是由水电离而生成的,从严格意义上讲,是水参与了反应,即水是反应物。因此,将电解饱和食盐水阴极电极方程式2H++2e-=H2↑改为2H2O+2e- =H2↑+2OH-,能更加客观、科学、合理、准确地表述电解饱和食盐水阴极及其附近的变化情况。 2.较好地解释了在阴极附近产生大量氢氧化钠溶液的现象 将电解饱和食盐水阴极电极方程式2H++2e- =H2↑改为2H2O+2e- =H2↑+2OH-之后,学生从 电极反应的本身就可以知道氢氧化钠溶液是在阴极附近出现的,教师根本不需要做过多解释。在具体的实验操作中,修改后的方程会引导学生在阴极区域寻找氢氧化钠溶液,或寻找氢氧化钠溶液与其他物质(如酚酞)反应产生的一些现象。这样,学生容易把阴、阳两极各自出现

饱和氯化钠溶液的电解

饱和氯化钠溶液的电解 (2009级化学一班) 一、目的与要求 掌握演示电解饱和食盐水实验操作技能;初步掌握这个实验的讲解方法;探索、设计电解水器的代用装置。 二、实验原理 电解池:将电能转化为化学能的装置。 构成电解池需要具备的条件:需要有外加直流电源;具有阴阳两个电极;具有电解质溶液;形成闭合回路。 阳极:与外加直流电源正极相连的电极。 阴极:与外加直流电源负极相连的电极。 阳极反应:电解时,溶液中的阴离子向阳极移动失去电子发生氧化反应。 阴极反应:电解时,溶液中的阳离子向阴极移动得到电子发生还原反应。 饱和NaCl溶液的电解 阴极反应:2H ++2e→H 2↑阳极反应:2Cl- -2e→Cl 2 ↑ 总反应:2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH 三、主要仪器、材料与药品 直流低压电源、具支U形管、带刻度试管、石墨电极、铁电极、导线。 酚酞试液、淀粉碘化钾试纸、饱和NaCl溶液。 四、实验操作过程与实验现象 1、饱和NaCl溶液的电解 如图所示,向具支U形管中滴加饱和NaCl溶液至支管以下约2cm处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(6—12V)。可看到电极附近有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区上方,用润湿的KI淀粉试纸试之,变蓝。说明有Cl2生成。

2、.探究实验 (1)不换溶液在上述实验的基础上反接阴极和阳极,发现在铁电极的一侧出现白色絮状沉淀,并且沉淀向下移动,在具支U型管底部慢慢变为灰绿色,这是因为Fe(OH)2在向Fe(OH)3转变。溶液中的氧化性物质渐渐将Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3。 (2)直接反接(铁电极做阳极,石墨电极做阴极),电解时发现电极附近没有Fe(OH)2絮状沉淀生成,看见铁电极附近溶液变黄,且黄色渐渐向下移动,在具支U形管底部生成灰绿色沉淀。该过程为:电解产生的Fe2+被向阴极移动与向阳极移动的OH-反应,生成Fe(OH)2,溶液中的氧化性物质会将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3,所以底部有灰绿色沉淀生成。 五、实验注意事项 ①电解用饱和NaCl溶液在使用前一定要精制,这样可以除去其中的Ca2+、Mg2+,以避免在阴极附近出现白色浑浊现象。 ②电解NaCl过程中,在滴入酚酞的溶液表面有时会出现一层白色胶体,这是由于酚酞在饱和溶液中溶解度变小之故。 六、相关文献与重点文献综述 学生做全日制普通高级中学教科书( 必修加选修) 《化学》第三册电解饱和食盐水分组实验的过程中发现一个有趣的意外现象: 有一实验小组连在电源负极导线上的铁钉脱落掉在U 形管底, 当时未取出铁钉而在导线上重新连接了一个铁钉, 通电时U 形管底部铁钉的一端有气泡生成。 通过一系列的探究实验,得出发生这种现象的原因:在电解池的电解质溶液中放入一根金属棒, 金属棒的两端就存在电势差, 因此就有电流通过。电子由电势低的一端( 靠近电解池阴极的一端) 流向电势高的一端( 靠近电解池阳极的一端) 。在电解池的电解质溶液中放入一根铁钉时: 电势高的一端( 阴极) : 2H+ + 2e- = H2 ↑

电解饱和食盐水的微型实验改进

《中学生导报》(教学研究)/2013年/6月/17日/第096版 学科教育 电解饱和食盐水的微型实验改进 浙江省舟山市南海实验学校林静静 摘要:微型化学实验(microsale chemical experiment或microsale laboratory)是指用微量药品,在微型化的仪器里进行的化学实验。其特点在于:装置微型化和用药量微型化。一般来说,通常所说的用量都在半微量与微量之间,即固体0.1克左右,液体0.1~0.2ml左右。对于教学而言,微型实验应具有现象明显、便于操作、效果优良、成本低、易于推广等特点。 本文以电解食盐水实验的微型化改进为例研究微型实验的特点. 关键词:微型实验;改进 [问题提出] 该实验内容在高中化学课本介绍氢氧化钠的工业制法时涉及的。书中提到要用石棉隔膜避免反应物与离子的混合反应,这容易使学生觉得实验条件苛刻而无法演示。其实在这方面已有很多的实验改进的例子。《化学微型实验及教学研究》一书中第360 ~ 390页提到了3种方案。(《化学微型实验及教学研究》蔡铎昌主编,西南师大出版社)基本思路是用U型管盛装溶液,或用两只导直玻璃管插入盛溶液的烧杯中,电极分别插入两管中电解,再用指示剂或气室检验产物。但其缺点很明显:其一是用药太多,有30-50毫升。其二是所用电压高,需用学生电源,很笨重,不便携带。不符合微型实验的特点和要求。而本实验的设计完全克服了上述缺点,且不失巧妙。 [实验内容] [实验名称]电解饱和食盐水微型实验演示 [实验原理]在饱和氯化纳钠溶液中通以直流电,会发生如下反应: 阳极:2Cl-_2e ==Cl2↑ (惰性电极) 阴极:2H2O+2e==H2↑+2OH- 总反应:2NaCl+2H2O ===2NaOH+Cl2↑+H2↑  [仪器药品]培养皿 擦镜纸 导线 一号电池 自动铅笔笔芯 小胶布 投影仪 食盐 淀粉-碘化钾试液 酚酞试液 蒸馏水 [实验装置] [实验步骤] 1.取0.1克食盐于培养皿中,加入蒸馏水10滴左右,振荡使之溶解,并将液面展开。 2.将电极平行放入培养皿中,用小胶布固定于培养皿壁。 3.将剪成比培养皿略小的擦镜纸平铺覆盖于培养皿中。 4.往阳极区上滴加2滴KI-淀粉溶液,阴极区上滴加1滴酚酞试液。培养皿放道投影

电解氯化钠溶液是什么

电解氯化钠溶液是什么 生活中总是存在着很多的化学物质,什么塑料制品等等其实都是一些化学物质得到的。而这些都是通过一些方程式来解析一下其中包含什么的元素和物质的,同样对于电解氯化钠溶液是,大家也是比较好奇,所以下面就给大家介绍下电解氯化钠溶液是什么?希望大家能够有大概的了解。 实验原理 1.反应原理:在食盐水里存在着Na+、H+和Clˉ、OHˉ,当接通直流电源后,Clˉ、OHˉ移向阳极,Na+、H+移向阴极。根据常见阴离子失去电子次序,可知阳极Cl-较易失电子,失去电子生成Cl2;根据金属活动顺序表,可知阴极H+较易得电子,得到电子生成H2,所以在阴极附近水的电离平衡被破坏,溶液里的OHˉ数目相对增多,溶液显碱性。由以上分析,可知电解饱和NaCl溶液的反应有:阳极(石墨电极)反应:2Cl- - 2e- Cl2 阴极(铁电极)反应:2H + + 2e - H2 总反应2NaCl +2H2O H2 + Cl2 + 2NaOH 通电 2.检验原理:阳极产物检验:用湿润的淀粉KI试纸检验生

成的Cl2,反应方程式为: Cl2 + 2KI 2KCl + I2 ,反应生成的I2能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。阴极产物检验:用点燃的方法检验H2,火焰为淡蓝色;用酚酞试液检验生成的OH-,溶液呈红色。 三、主要仪器、材料与药品直流低压电源、具支U形管、石墨电极、铁电极、导线、烧杯、玻璃棒、酚酞试液、淀粉KI 试纸、NaCl饱和溶液. 四、1.电解食盐水生产烧碱装置中盐水预热器的防腐[1] 盐水预热器多为列管式换热器,设备在盐水侧腐蚀相当严重,本文献讲解某公司通过对腐蚀原因及现场实测情况的分析,在以往采取措施减少杂散电流的基础上,采用阴极保护和局部涂料联合保护的方法,较好地解决了盐水预热器的腐蚀问题。 2.电解食盐水实验的创新设计针对高中课本中该实验存在的问题,本文献提出改进方法 3.电解食盐水中异常实验现象的研究从一次电解食盐水的异常实验现象入手,让学生体会发现问题,提出假设,进行探究并得出结论的研究过程。

电解饱和食盐水实验报告

实验6 饱和氯化钠溶液的电解 一、目的与要求 掌握演示电解饱和食盐水实验操作技能; 初步掌握电解饱和食盐水实验的讲解方法。 二、实验原理 饱和NaCl 溶液的电解: 阴极反应: ↑→++2H 2e H 2 阳极反应:↑→2-Cl 2e - 2Cl 总反应:2NaOH Cl H O 2H 2NaCl 222+↑+↑+通电 三、实验装置 电解饱和氯化钠及产物检验装置 四、主要仪器、材料与药品 直流低压电源、具支U 形管、石墨电极、铁电极、导线、浓42SO H 、固体NaOH 、酚酞试剂、淀粉KI 试纸、橡胶管、玻璃管、饱和NaCl 溶液、KSCN 试剂、稀42SO H 、镊子。 五、实验内容 1.饱和NaCl 溶液的电解 向具支U 形管中滴加饱和NaCl 溶液至支管以下约2cm 处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极,接通低压直流电源(24V),观察实验现象。 实验现象:可看到两个电极附近都有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区具支U 形管口用润湿的淀粉KI 试纸试之,变蓝。阴极区的气体点燃有黄色火焰并伴有微弱爆鸣声。

反应本质:2NaOH Cl H O 2H 2NaCl 222+↑+↑+通电 -22-Cl 2I Cl 2I +=+ O 2H O 2H 222点燃+ 2.不换溶液在上述实验基础上反接阴极和阳极。 接通电源,观察实验现象,并检验反应产物。关闭电源,将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管,加入几滴稀42SO H ,震荡至沉淀溶解,滴加KSCN 试剂,振荡,观察溶液颜色变化。 实验现象:发现在铁电极的一侧出现白色絮状沉淀,并且沉淀向下移动,在具支U 型管底部慢慢变为灰绿色,将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管,加入几滴稀42SO H ,震荡至沉淀溶解,此时溶液为黄色,滴加KSCN 试剂,振荡,溶液由黄色变为血红色。阴极产生气泡,点燃火焰为黄色并伴有微弱的爆鸣声。 反应本质:+→2Fe 2e - Fe ↓=++ Fe(OH)OH 2 Fe 2-2 32Fe(OH) Fe(OH)????→?氧化性物质 O H 3 Fe H 3 Fe(OH)233+=+++ 3-3S CN Fe S CN Fe )(=++ ↑→++2H 2e H 2 O 2H O 2H 222点燃+ 3.更换新的饱和NaCl 溶液,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,反接(铁电极做阳极,石墨电极做阴极)。接通电源,观察实验现象。 实验现象:铁电极附近溶液变黄,且黄色渐渐向下移动,在具支U 形管底部生成灰绿色沉淀。用湿润的淀粉KI 试纸在Fe 电极具支U 型管口检验,未变色。在石墨电极上有气泡产生,经点燃,有黄色火焰并伴有轻微的爆鸣声。 反应本质:+→2Fe 2e - Fe ↓=++ Fe(OH)OH 2 Fe 2-2 32Fe(OH) Fe(OH)????→?氧化性物质 O H 3 Fe H 3 Fe(OH)233+=+++ 3-3S CN Fe S CN Fe )(=++ ↑→++2H 2e H 2 O 2H O 2H 222点燃+ 4.更换新的饱和NaCl 溶液,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,石墨电极做阳极并将石墨电极连有的铁丝一并浸入电解质溶液中,铁电极做阴极。接通电源,观察实验现象。 实验现象:电解时发现石墨电极上有气泡产生,用湿润的淀粉KI 试纸检验

水、饱和氯化钠溶液的电解

水、饱和氯化钠溶液的电解 一、目的与要求 1、掌握演示电解饱和食盐水实验操作技能; 2、巩固、加深对电解原理的理解。 二、实验原理 电解发生的条件:电源、电极、电解质溶液或熔融电解质。 阳极上阴离子放电顺序S2- ﹥I-﹥ Br-﹥Cl-﹥OH- 阴极上放电顺序Ag+﹥Hg+﹥Fe3+﹥Cu2+﹥Pb2+﹥Sn2+﹥Fe2+﹥Zn2+﹥H+﹥Al3+﹥Mg2+﹥Na+﹥Ca2+﹥K+ 饱和NaCl溶液的电解 阴极反应:2H++2e→H 2↑阳极反应:2Cl--2e→Cl 2 ↑ 总反应:2NaCl+2H 2O=H 2 ↑+Cl 2 ↑+2NaOH 三、主要仪器、材料与药品 仪器和材料:直流低压电源、具支U形管、石墨电极、铁电极、导线、玻璃棒、烧杯 药品:酚酞试液、淀粉KI试纸、饱和NaCl溶液 四、实验内容 1.饱和NaCl溶液的电解 如下图,向具支U形管中滴加饱和NaCl溶液至支管以下约2cm处,并从两管口各滴加2滴酚酞试液,装上铁阴极和石墨阳极。接通低压直流电源(12V左右,红色导线连正极,黑色导线连负极)。可看到电极附近有大量气泡。在阴极区,溶液变红,在阳极区上方,用润湿的淀粉KI试纸放在试管口,变蓝。

X-----------------铁钉 Y-----------------石墨 a-----------------饱和NaCl溶液 五、实验反思 1、使用低压直流电源,调高电压,可缩短演示时间,使实验现象更明显。 2、湿润的淀粉KI试纸在支管口放置时间过长蓝色会退去,因为有水存在情况下Cl2与I2反应生成碘酸,使蓝色褪去。 六、讲解实验注意事项 1、不要对学生称呼“你”或“你们”这样会使学生与老师产生距离感。 2、做好板书设计,板书有条理,分主板和副板。 七、文献综述 此装置是敞开式的, 教材中强调实验现象的观察和结果的分析, 即对生成物氯气、氢气、氢氧化钠的检验和分析, 而忽视了有毒气体的控制和处理。众所周知, 氯气有剧毒,对人体有强烈刺激性, 若检验时有部分氯气泄漏在空气中, 将危害人体健康, 污染环境, 这与绿色化学的理念不符合。可在阳极支管口处轻轻塞入一张湿润的淀粉KI试纸,再接一尖嘴玻璃管通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。接通电源进行电解, 可看到湿润的淀粉KI试纸开始变蓝蓝色出现, 并逐渐变深,但几分钟之后颜色不再变深, 再继续电解, 试纸颜色反而变浅, 后蓝色完全褪去。此现象表明电解刚开始有少量Cl2先与湿润的淀粉KI试纸中的KI发生置换反应, 生成I2,淀粉遇I2变蓝。2KI+Cl2=2KCl+I2。Cl2的不断产生, 浓度逐渐增 大,Cl 2会与水、I 2 反应生成碘酸使蓝色褪去。此方法现象明显且氯气的检验和吸 收是在一个全封闭的过程中同时完成, 不会因氯气泄漏而造成环境污染危害健康。 八、参考文献 1、段玉峰.《综合训练与设计》[M].科学出版社2002 2、蔡东华.电解饱和食盐水实验的改进[J].教育技术2003 3、李军.化学实验室绿色化之思考[J]化学教育2002

电解饱和食盐水的原理

电解饱和食盐水的原理 盐水相关内容整理 1.盐水的水源。 主要为电解槽回来的淡盐水,再加上离子交换塔再生时产生的水,以及其他一些杂水。 2.目前国内常见的盐水除硫酸根工艺有以下几种: 1、氯化钡法; 2、SRS除硫酸根; 3、凯膜公司新出的CIM法。除硫酸根后,产生的硫酸钠通过冷冻回收,副产芒硝。除硫酸根的方法都是成熟工艺,但冷冻法生产芒硝工艺还不够完善。 3.化盐工段的主要中间控制工艺指标有那些? 应该最主要的是钙镁离子和SS 4.游离氯对过碱量的分析影响? 无影响。在有游离氯存在(几十PPM),过碱性可以分析。如果你的游离氯高到盐水不能分析过碱性,盐水就不能进槽了。 5.1次盐水过碱量如何实现自动分析\控制? 目前是通过PH计来监控的,对于游离氯是通过ORP来进行的。实际运用中存在1.PH计经常会结晶或因其他问题不准确;2、国产小流量调节阀质量不行;3、来料淡盐水过碱量不稳定。有企业通过实验室分析控制的,分析过碱量和PH值。 6.原盐中的钙镁比? 最好是钙镁比为2:1 7.盐水Fe离子超标原因? 1).Fecl3做絮凝剂2.)管道腐蚀3).原盐中防结块剂亚铁氰化物中的铁 8.盐水中的有机物对离子膜烧碱装置的影响 1、阴极的加水量下降; 2、槽电压上升; 3、氯气纯度下降; 4、树脂塔出现树脂结块; 5、离子膜出现溶胀现象。6.附在膜过滤器上,造成反洗时间短,降低膜的使用性能。 9.一次盐水的T.O.C是什么? “TOC”是指水中的有机碳总量,盐水中的TOC也就是通常讲的有机物含量。电解槽供应商有的要求盐水中的有机物含量小于5mg/l,有的要求盐水中的有机物含量小于10mg/l。10.一次盐水用泵的材质 1、在一次盐水的精制过程中使用的是IHF化工耐腐蚀泵,材质为氟合金,包括向离子膜界区内输送的好是一样的泵型,用的效果不错。 2、在离子膜一次盐水泵出口进入树脂塔的,则是采用钛泵,为保证安全。 2 引起澄清桶反混主要原因大致有以下几点: 1.进出澄清桶的盐水温差过大,造成上层盐水因密度大而下降,下层盐水加速上升使盐水反混. 2.进入澄清桶的盐水流通量过大,使盐水上升速度大于盐水中颗粒沉降速度. 3.澄清桶体积小,反应停留时间不够. 4.对于钡法除硫酸根,要注意控制盐水的PH值,PH值过高会降低硫酸钡的沉降速度. 12.化盐在前反应池盐大量累积问题 1、精制盐加入化盐桶时,盐不能从化盐桶上表面加入,因为精制盐颗粒本身就很细小,要将加料斗深入盐水里面一米左右,增加与盐水的接触时间. 2、化盐桶盐水流量不要过大,最好在设计流量以下,流量过大,流速增加,减少了精制盐的停留时间. 3、化盐桶盐水温度要保证在50~~60之间.

实验三电解饱和食盐水教案实验目的1.巩固、加深对电解原理的理解

实验三电解饱和食盐水教案 实验目的: 1.巩固、加深对电解原理的理解。 2.练习电解操作。 实验用品: 小烧杯(或U型管)、玻璃棒、铁架台、碳棒、粗铁钉、导线、电流表、直流电源。饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、蒸馏水。 实验步骤 在小烧杯(或U型管)里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液。用导线把碳棒与电流表相连,再与电池的正极相连,铁钉与电池负极相连。接通直流电源后,注意观察电流表的指针是否偏转,以及小烧杯内发生的现象,并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。 问题和讨论 1.用碳棒作电极电解极稀的食盐水时,阳极放出的气体能不能使湿润的淀粉碘化钾试纸改变颜色?为什么?如果要进一步检验放出的气体,如何改进实验装置? 2.在烧杯里盛有CuCl2溶液,还有两根石墨电极和导线。你能用以上仪器和药品设计一个简单实验来判断某一电池的正负极吗?

单元小结 一、电解原理 1.使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解、电解CuCl2溶液的反应为: 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应) 阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应) 2.原电池和电解池的比较 二、电解原理的应用 1.电解精炼铜和电镀铜的电极反应

阳极:Cu-2e-→Cu2+ 阴极:Cu2++2e-→Cu 2.氯碱工业 (1)电极反应 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应) 阴极:2H++2e-=H2↑(还原反应) (2)离子交换膜电解槽 离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。在每个单元槽中,离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室。精制的饱和食盐水进入阳极室,纯水(加入少量NaOH)进入阴极室。通电时,H2O在阴极表面放电生成H2,Na+穿过离子膜由阳极室进入阴极室,而Cl-、OH-和气体不能通过离子交换膜。阴极产物为NaOH和H2;阳极产物为Cl2。

电解饱和食盐水实验

铜电极电解饱和食盐水 华师大 姓名: 学号: 一、实验目的 1、熟练掌握电解饱和食盐水实验的操作技术。 2、学习并掌握电解饱和食盐水的原理和方法。 二、实验原理 用铜电极电解饱和食盐水时,两极发生的电极反应分别为: 阳极:2Cu-2e一+2Cl一=2CuCl (氧化反应) 阴极:2H 20+2e一=20H一+H 2 ?(还原反应) CuCl为白色沉淀(附着在铜上颜色不明显,主要显示的为铜的红棕色),当在U形管底部与阴极电解生成的OH—离子相遇时,生成更难溶的橙黄色沉淀CuOH(CuCl、CuOH的溶度积分别为1.2×10—6和1.2×10—14), 反应方程式如下: CuCl+OH一==CuOH+Cl— 随后,CuOH部分分解成红色的Cu 2O,得到CuOH、Cu 2 0的混合物。 2CuOH(橙黄)=Cu 20(红色)+H 2 0(橙黄与红色差别不大不易观察分辨) 阳极一侧白色浑浊逐渐变为浅蓝色是由于CuCI被氧化的结果。 4CuCl+O 2+4H 2 0==3CuO·CuCl 2 ·3H 2 0+2HCl 经查阅资料: Cu 2O经H 2 SO 4 酸化发生歧化反应,生成Cu2+和Cu: Cu 2O+2H+一Cu2++Cu+H 2 Cu 2O、CuOH溶于氨水,形成稳定的无色络合物[Cu(NH 3 ) 2 ]+,[Cu(NH 3 ) 2 ]+在空气中 很快被氧化成深蓝色(绛蓝色)的[Cu(NH 3) 4 ]2+: Cu 2O +4NH 3 ·H 2 O = 2[Cu(NH 3 ) 2 ]+(无色)+2OH- + 3H 2 O 4[Cu(NH 3) 2 ]+ +8NH 3 ·H 2 O + O 2 = 4[Cu(NH 3 ) 4 ]2+(绛蓝色)+4OH- + 6H 2 O 三、实验用品 仪器:U型管、铜丝、烧杯、试管、胶头滴管、玻璃棒、铁架台、铁夹、直流电源、导线

电解水和饱和氯化钠溶液

电解水和饱和氯化钠溶液 一、实验目的 1、复习并熟练掌握实验室中电解水和饱和氯化钠溶液的原理。 2、掌握电解水和饱和氯化钠溶液的操作方法及步骤。 3、观察电解过程中的现象以及改变实验条件对于实验的影响。 4、练习不同的实验教学法。 二、实验原理 (一)水的电解 1、电解原理 阴极反应:2H2O+ 2e- H2+ 2OH- 阳极反应:2H2O— 4e- 4H+ + O2 总反应:2H2O = 2H2 + O2 2、检验原理 根据所学知识知道理论上同样条件下生成的氢气的体积与氧气的体积之比为2:1,验证时将体积较多的一方气体:氢气,点燃,并观察火焰颜色;氧气的检验则是观察体积较少的气体能否使带火星的香复燃。 (二)氯化钠溶液的电解 1、正接 (1)电解原理 阴极(Fe)反应:2H2O+ 2e- H2+ 2OH- 阳极(C)反应: 2Cl-— 2e -Cl2 总反应:2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2+ Cl2 (2)检验 阴极的检验:用肥皂泡实验来检验氢气,酚酞试剂检验OH-。 阳极的检验:用湿润的淀粉碘化钾试纸来检验氯气。 2、不换液(即在上个实验基础上)直接反接阴阳极。 (1)电解原理 阴极(C)反应:2H2O+ 2e- H2+ 2OH- OH-O2,H2O 阳极(Fe)反应:Fe — 2e- Fe2+Fe(OH)2Fe(OH)3

总反应:Fe + 2H2O = H2+ Fe(OH)2 (2)检验 阴极检验:用肥皂泡实验来检验氢气 阳极检验:此时阳极上铁比较于氯离子更易被氧化,所以阳极上铁被氧化,继而与上步在该电极产生的氢氧根离子反应产生白色絮状沉淀,继而变成灰绿色,将其振荡或倒出具支U形管,沉淀将变成红褐色。 3、直接反接(重新换上全新的氯化钠溶液,反接阴阳极) (1)电解原理 阴极(C)反应: 2H2O + 2e- H2+ 2OH- 阳极(Fe)反应:Fe — 2e- Fe2+ 总反应:2H2O + Fe = Fe2+ + 2OH- + H2 (2)检验 阴极检验:用肥皂泡实验来检验氢气,在具支U形管两边滴酚酞试剂检验OH-阳极检验:溶液有浅绿色变为呈黄色,亚铁离子被氧化成三价铁离子 三、实验仪器、试剂与装置 (一)仪器:霍夫曼电解水器、具支U形管、铁架台(带铁夹)、烧杯、表面皿、直流低压电源、电极、导线、导管。 霍夫曼电解水器具支U形管 (二)试剂:饱和氯化钠溶液、氢氧化钠固体、酚酞试剂、淀粉碘化钾、香、洗涤剂、火柴。 四、实验步骤 (一)水的电解 1、检查水电解器各部件,要求玻璃活塞不漏气,装电极的橡皮塞不漏液。 2、打开霍夫曼电解水上部两个旋钮,由贮液器加入5%强氧化钠溶液到刻度管中最高刻度处,赶尽气泡后关闭旋钮。

电解法制备氯化钠

3.电解法制备氯化钠/氢氧化钠 介绍:在化学工业历史上,氯化钠和氢氧化钠都是多次被大量需求的,但不幸的是,对于电化学车间的操作者来说却不总是同时的。氯气一直被用作很有价值的漂白剂,或者作为生产漂白粉的原料,作为水供应的消毒剂,还有塑料和溶剂生产的原料。氢氧化钠已经被用作碳酸钠、肥皂、纺织品的生产,同时还作为一个化学过程惊人多样性的重要原材料。 所有的电解过程共同点是电解盐制备氯气和氢氧化钠。大多数生产是电解盐溶液,但是一些重要的车间通过电解熔融盐来制备液态钠和氯气。这种方法是被需要液态钠的工业所采用,主要是生产四烷基铅石油添加剂,尽管石油添加剂公司正在扩大业务范围而且面临其他使用。这里有三种根本不同的含水电解的电池使用类型:汞电池,隔膜电池,膜片电池。在现代车间对于新的容纳能力以膜片电池作为真正仅有的技术是切实可行的,但是大量的旧的容量依然存在,而且许多公司还没有发现替换哪怕是他们的汞电池的经济性,尽管会有环境影响。 所有的电解反应都是基于在化学反应中有电子做试剂的思想。电解盐水的基元反应可以如下所写: 阳极: 阴极: 总反应是: 这个反应有一个积极的自由能而且需要通过电能艰难驱动。 就像许多基元化学过程,尽管反应很简单,仍然有一些严重的并发症。一开始,反应物需要分开:氢气跟氯气如果混合的话会产生爆炸。氯气跟氢氧化钠反应产生次氯酸和氯化物(包括浪费的产品和产生的副产物)。次氯酸和次氯酸钠反应制备氯酸盐,质子和更多的氯化物。氢氧化钠在阳极反应生成氧会污染氯气。所有降低效率并且或者制造污染难以分离的反应在产品出售前就需要进行整理。理解各种类型电解法过程的关键是他们分离反应物的方法。对于卤水电解,这里基本上有三种类型的电解槽,尽管不同的制造商在各槽之间会有许多变化的细节。 4.氯气和氢氧化钠的使用 氢氧化物有很多的化学应用,很难将它们方便分类。其中一个很广泛的应用是造纸,这就需要对木材进行强碱性处理。在一些国家,造纸占了生产的20%。还有20%是无机化学品生产,像次氯酸钠(漂白剂和消毒剂)。各样的有机合成约占了生产的一半。氧化铝跟肥皂的生产占了很小一部分。 氯气在各种其他产品中广泛应用。全世界大约四分之一的生产用于了制造PVC的单体氯乙烯。四分之一到二分之一的氯气用于了各种其他的产品。据国家统计,超过10%的用于了水净化。超过20%的用于了溶剂(三氯乙烷、三氯乙烯等)生产,尽管由于蒙特利尔协议很多溶剂正在被淘汰。全世界大约10%用于了无机含氯化合物的生产。在一些国家,一个很重要的应用是木浆漂白,尽管这是环境压力下的另一个应用。

高三化学试题-高三化学电解饱和食盐水 最新

电解饱和食盐水同步练习 1 班级:_________姓名:_________ 一、选择题(每小题2分,共10分。每小题有1~2个正确答案) 1.某氯碱厂不慎有大量氯气逸出周围空间,此时,可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是 A.NaOH B.NaCl C.KBr D.Na2CO3 2.某学生欲完成2HCl+2Ag===2AgC l↓+H2↑反应设计了下列四个实验,你认为可行的实验是 3.下列叙述中不正确的是 A.电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应 B.原电池跟电解池连接后,电子从电池负极流向电解池阳极 C.电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化作用 D.电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气 4.用惰性电极电解下列溶液一段时间再加入一定量的另一纯净物(方括号内),能使溶液恢复原来的成分和浓度的是 A.AgNO3[AgNO3]B.NaOH[NaOH] C.CuCl2[CuCl2]D.CuSO4[CuO] 5.某电解质溶液的pH=a,向其中插入两惰性电极,通电一段时间后,测知pH=b;若 b≤a,该电解质可能是 A.Na2S B.CuSO4 C.NaCl D.Na2SO4 二、填空题(30分) 6.图中每一方框中的字母代表一种反应物或生成物: 各物质组成情况表 物质A跟B反应生成E、F和G,物质C跟D反应生成I,某温度下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如上表,请填写下列空白: (1)物质H的分子式是___________。 (2)反应①的化学方程式是___________。 (3)反应②的化学方程式(须注明反应条件)是。 7.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,完成下列填空: (1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的方程式为___________。与电源负极相连的电极附近溶液pH___________。(填“不变”“升高”或“降低”) (2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为。 (3)如果粗盐中SO 含量较高,必须添加钡试剂除去SO ,该试剂可以是___________。 a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2 (4)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO ,加入试剂的合理顺序为___________(选a、b、c,多选扣分)。 a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂 b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3

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