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工业上生产氯气,常用电解槽中电解饱和食盐水,为了避免电解产物之间发生反应,常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分.下图(左图)为电解槽的示意图. (1)这种阳离子交换膜,只允许溶液中的______通过.(填下列微粒的编号) ①H2②Cl2③H+④Cl-⑤Na+⑥OH- (2)写出在电解过程中阳极发生的电极方程式:______. (3)已知某电解槽每小时加入10%的氢氧化钠溶液10kg,每小时能收集到标况下的氢气896L,而且两边的水不能自由流通.则理论上计算,电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数为______. (4)某化学课外兴趣小组设计了用电解法制取乙醇钠的工业方法,所用的电解槽如图所示,设计要求:①所用的交换膜不能让分子自由通过;②电解过程中消耗的原料是氢氧化钠和乙醇.回答下列问题: ![]() ①写出在电解过程中阴极发生的电极方程式______. ②最后从乙醇钠的乙醇溶液中分离得到纯净乙醇钠固体的方法是:______. |
参考解答
(1)阳离子交换膜只允许阳离子钠离子、氢离子通过,而阴离子和分子均不能通过,故答案为:③⑤; (2)电解池中和电源的正极相连的是电解池的阳极,阳极上氯离子发生失电子的氧化反应,即2Cl--2e-=Cl2↑,故答案为:2Cl--2e-=Cl2↑; (3)氢气的质量=
电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数=
故答案为:35.7%; (4)①电解池中和电源的负极相连的是电解池的阴极,阴极上乙醇得电子发生还原反应,即2CH3CH2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑. 故答案为:2CH3H2OH+2e-=2CH3CH2O-+H2↑; ②从溶液中析出溶质的方法是蒸发结晶,故答案为:蒸发结晶. |
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