电解饱和食盐水的原理
氯碱工业
氯碱工业[重点难点]1．掌握电解饱和食盐水的基本原理。
2．了解离子交换膜法电解食盐水制烧碱和氯气的主要生产流程。
[知识讲解]一、电解饱和食盐水反应原理1．实验分析：电解饱和食盐水在U型管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用碳棒作阳极、铁棒作阴极，将湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近，接通电源，观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。
注意：铁棒不可作阳极，否则发生Fe－2e－=Fe2+；碘化钾淀粉试纸需事先用水润湿。
现象：阴、阳两极均有气体放出，阳极气体有刺激性气味，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；阴极区域溶液变红。
说明阴极区域生成物为碱性物质与H2，阳极产物是Cl2。
2．电解饱和食盐水反应原理饱和食盐水成分：溶液存在Na+、Cl－、H+、OH－四种离子。
电极反应式：阴极：2H+＋2e－=H2↑（还原反应）；阳极：2Cl－－2e－=Cl2↑（氧化反应）。
实验现象解释：（1）阴极区域变红原因：由于H+被消耗，使得阴极区域OH－离子浓度增大（实际上是破坏了附近水的电离平衡，由于K W为定值，c(H+)因电极反应而降低，导致c(OH－)增大，使酚酞试液变红）。
（2）湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝原因：氯气可以置换出碘化钾中的碘，Cl2+2KI=2KCl+I2，I2使淀粉变蓝。
注意：如果试纸被熏蒸的太久，蓝色会因为湿氯气的漂白作用而褪去。
电解饱和食盐水的总反应式：该电解反应属于放氢生碱型，电解质与水均参与电解反应，类似的还有K2S、MgBr2等。
二、离子交换膜法制烧碱1．离子交换膜电解槽的构成主要由阳极、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。
阳极用金属钛网制成，为了延长电极使用寿命和提高电解效率，钛阳极网上涂有钛、钌等氧化物涂层；阴极由碳钢网制成，上面涂有镍涂层；阳离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。
电极均为网状，可增大反应接触面积，阳极表面的特殊处理要考虑阳极产物Cl2的强腐蚀性。
电解饱和食盐水实验报告
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H和Cl2 2【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，, 有大量气泡生成; 2H，2e===H? 2,, 阴极附近溶液变红;(2HO，2e===2OH，H?) 22阴极(铜丝/铁钉) 收集的气体，在酒精灯处由于该反应使溶液变为碱点燃，发出爆鸣声。
性，使酚酞变红,, 有大量气泡生成; 2Cl,2e===Cl?(部分Cl22生成的气体有刺激性气溶于水中，水呈现出黄绿色) ,,阳极(碳棒) 味; 2I，Cl===I，2Cl 22生成气体使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝;阳极一端溶液慢慢有黄铜丝是金属，在阳极可失电绿色; 子变为铜离子: 2+ 铜丝断裂，碳棒落入U形Cu,2e=== Cu(蓝色)2+,(实验时用导线捆绑着管底部; Cu + 2OH=== Cu(OH)? 2碳棒，导线中的铜丝与碳切断电源，向阳极滴加几电解后溶液温度升高，则棒相缠绕，碳棒与铜丝都滴NaOH，有蓝色沉淀生Cu(OH)分解为CuO 和HO 2 2 没入电解液中) 成，蓝色沉淀过一会变黑;U形管发热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: +2++2+3+2+2+2+2++2++2+K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)，Cu、Ag、Au ———————————————————————————?逐渐增强常见阴离子放电顺序: 3-----2-2-SO、NO、OH、Cl、Br、I、S 4————————————————?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，阴离子应该是Cl先放电，被氧化为Cl。
第二节 氯碱工业
三、以氯碱工业为基础的化工生产 1、NaOH
1） 生产肥皂 2） 有机合成如溴乙烷消去反应 3） 制备含氯漂白剂 4）工业中和试剂如：NaOH+HCl
2、Cl2 1） 工业制漂白粉
2） 制有机溶剂如三氯甲烷、四氯化碳
3）制有机溶剂如氯乙烯、聚氯乙烯 3、H2 1） 制盐酸
2） 工业生产氨气 3） 油脂氢化 4） 提纯精硅（SiCl4+H2） 5） 冶金工业还原剂
1、离子交换膜电解槽的组成
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给成,每台电解槽由 若干单元槽串联或并联组成.
2、阳离子交换膜的特性
只充许阳离子通过,而阻止阴离子和气体通过.
3、离子交换膜的作用： （1）防止氯气和氢气混合而引起爆炸
（2）避免氯气与氢氧化钠反应影响氢氧化 钠的产量
4、生产流程：
Cl2 淡盐水 （重新配制食盐水）
精致饱和 NaCl溶液
H2
NaOH 溶液
水（含少 量NaOH)
5、精制食盐水 ：
氯碱工业的原料是饱和食盐水，由于粗盐中 含有泥砂、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42—杂质，如何 进行净化？
问题：1、用什么方法除去泥砂？ 2、用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42—？ 3、所用试剂只有过量才能除净这些杂质，你 能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？
步骤及原理如下： ①过滤除去泥砂
②加入稍过量的BaCl2溶液以除去SO42—： ③加入稍过量的Na2CO3溶液以除去Ca2+和Ba2+ ④加入稍过量的NaOH溶液以除去Mg2+、Fe3+ ⑤过滤除去上述产生的沉淀，
新教材 高中化学 选择性必修1 第四章 第二节 第2课时 电解原理的应用
装置
阳极材料
电镀 镀层金属Cu精炼 来自铜(含锌、银、金等杂质)阴极材料
镀件金属Fe
纯铜
阳极反应 Cu－2e－===Cu2＋ Zn－2e－===Zn2＋、Cu－2e－===Cu2＋等
阴极反应 Cu2＋＋2e－===Cu
Cu2＋＋2e－===Cu
硫酸铜溶液浓度保持 Cu2＋浓度减小，金、银等金属沉积形成
√C.该电解池的阴极反应可表示为Ag＋＋e－===Ag
D.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初
5.利用电解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等杂质的粗铜提纯，下列叙述正 确的是 A.电解时以纯铜作阳极 B.电解时阴极发生氧化反应 C.粗铜连接电源负极，其电极反应式是Cu－2e－===Cu2＋
归纳总结
(1)电解精炼过程中的“两不等”：电解质溶液浓度在电解前后不相等； 阴极增加的质量和阳极减少的质量不相等。 (2)电镀过程中的“一多，一少，一不变”：“一多”指阴极上有镀层金 属沉积；“一少”指阳极上有镀层金属溶解；“一不变”指电镀液(电解 质溶液)的浓度不变。
随堂演练 知识落实
1.关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是 A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B.电解液的成分都保持不变 C.阳极反应都只有Cu－2e－===Cu2＋
③总反应： 化学方程式为_2_N__a_C_l_＋__2_H_2_O_=_电=_=_解=_=_H__2_↑__＋__C_l2_↑__＋__2_N__aO__H_； 离子方程式为_2_C__l－_＋__2_H__2O__=电_=_=解_=_=_H__2↑__＋__C__l2_↑__＋__2_O_H__－。
第2课时 电解原理的应用
一、电解饱和食盐水
烧碱、氯气都是重要的化工原料，习惯上把电解饱和食盐水的工业生产 叫做 氯碱工业 。 1.电解饱和食盐水的原理 通电前：溶液中的离子是 Na＋、Cl－、H＋、OH－ 。 通电后：①移向阳极的离子是 Cl－、OH－ ， Cl－比 OH－ 容易失去电子，被氧化成 氯气 。 阳极： 2Cl－－2e－===Cl2↑( 氧化 反应)。 ②移向阴极的离子是 Na＋、H＋ ， H＋ 比 Na＋容易得 到电子，被还原成 氢气 。其中H＋是由水电离产生的。 阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ (还原 反应)。
为什么电解饱和食盐水阴极电极反应式
为什么电解饱和食盐水阴极电极反应式为什么电解饱和食盐水阴极电极反应式1. 引言在我们日常生活中，电解饱和食盐水是一项常见的实验。
通过这个实验，我们可以观察到阴极和阳极之间的化学反应，并且我们发现阴极电极上发生了一种特殊的反应，即阴极电极反应式。
那么，为什么电解饱和食盐水时会发生这样的反应呢？本文将深入探讨这个问题，并为您详细解析。
2. 电解饱和食盐水的实验原理在电解饱和食盐水实验中，我们通常使用两个导电性较好的电极，分别称为阳极和阴极。
当我们通电时，饱和食盐水中的离子将被电场分离成正离子和阴离子，正离子被引向阴极，而阴离子则被引向阳极。
这个过程被称为电解。
3. 阴极电极反应式的原理在电解饱和食盐水过程中，我们常常观察到阴极电极的表面有气泡产生，并且在电解过程中，阴极电极碰到的液体中可能会发生颜色变化。
这些现象都是由阴极电极上的反应引起的。
4. 电解饱和食盐水阴极电极反应式的解析为了深入理解为什么电解饱和食盐水时会发生阴极电极反应式，我们需要探讨以下几个方面。
4.1 阴极电极反应式的定义阴极电极反应式指的是在电解过程中，阴极电极上发生的化学反应式。
它描述了在阴极电极上发生的电化学反应，即电子与离子之间的相互作用。
4.2 阴极电极中的电子转移在电解过程中，阴极电极上的反应需要电子的参与。
电子从外部电源通过导线流向阴极电极。
这些电子与阴离子之间发生反应，从而产生一个新的物质。
4.3 导致反应的物质在电解饱和食盐水实验中，阴极电极上的反应主要涉及水分子和氯离子。
当电子与水分子结合时，水分子会发生还原反应，产生氢气。
而氯离子则被还原为氯气。
这就是为什么我们观察到阴极电极上有气泡产生的原因。
4.4 阴极电极上的反应速度阴极电极上的反应速度取决于多种因素，包括溶液中的浓度、温度、阻力等。
更高的浓度和温度有助于提高反应速度，而阻力的增加会降低反应速度。
5. 个人观点和理解电解饱和食盐水阴极电极反应式是一个有趣且重要的现象。
电解食盐水电流
电解食盐水电流食盐水是我们日常生活中常见的物质之一，而通过电解食盐水能够产生电流，这是一个引人注目的现象。
下面我将详细介绍电解食盐水电流的原理和相关实验实践。
我们需要了解什么是电解。
电解是指通过外加电压，使电解质溶液中的离子发生氧化还原反应，产生电流的过程。
在食盐水中，食盐（氯化钠）溶解后会分解成钠离子（Na^+）和氯离子（Cl^-）。
当我们将两个电极（通常为金属）插入食盐水中，并接通电源时，正极（阳极）就会吸引阴离子（Cl^-），而负极（阴极）则会吸引阳离子（Na^+）。
这样，电子在电解质溶液中的传导就形成了电流。
在实验中，我们可以使用一个直流电源和两根导线，将电源的正极连接到一个金属片上，负极连接到另一个金属片上，然后将这两个金属片插入食盐水中。
当电源接通后，食盐水中的离子就会开始移动，电流也就产生了。
我们可以使用电流表来测量电流的大小。
通过实验，我们可以发现电解食盐水时，阳极上会产生氯气（Cl2）的气味，而阴极上则会产生氢气（H2）的气泡。
这是由于氯离子在阳极上发生氧化反应，生成氯气；而钠离子在阴极上发生还原反应，生成氢气。
同时，电解食盐水的过程中，我们可以观察到食盐水的颜色逐渐变淡，这是因为氯离子在阳极上被氧化消耗掉了。
除了观察电解食盐水的过程，我们还可以探究一些有趣的现象。
比如，我们可以改变电流的大小，观察气泡的数量和大小是否有变化。
我们还可以改变电解时间的长短，观察电流的变化趋势。
此外，我们还可以尝试使用不同浓度的食盐水或不同的电解质溶液，比较它们之间的差异。
电解食盐水的实验不仅能够帮助我们了解电解过程，还能提供一种简单且有趣的科学实践。
通过观察和实验，我们可以深入理解电解食盐水的原理和相关现象。
在日常生活中，这些知识也有着广泛的应用，比如电镀、电解水制氢等。
电解食盐水可以产生电流的现象是由于食盐水中的离子在外加电压的作用下发生氧化还原反应，形成了带电的离子移动，从而产生了电流。
通过实验和观察，我们可以更加深入地理解电解食盐水的原理和相关现象，这对于我们的科学学习和日常生活都有着重要的意义。
氯、溴、碘
气 体，有毒，有刺激性气味。 体积的氯气，所以 Cl2 汽 易 溶于水。
。 2
0
⑶ 常温下，1 体积水能溶解大约 三．氯气的化学性质 1．与金属的反应 ⑴ 2Na + Cl2 ＝ 2NaCl ( 白
⑷ 氯气熔点-101 C，沸点-34.6 C,所以氯气是易
化的气体。
烟 )
⑵ Cu + Cl2＝ ⑷ 2Fe + 3 Cl2＝
＜ 建议用时 15 钟！＞
1、海水中含量最多的离子是 B A、钠离子 B、氯离子 C、钙离子 D、镁离子 2、除去 KCl 溶液中少量的 K2SO4，加入试剂和顺序均正确的是 A.过量 BaCl2—过量 K2CO3—HCl B. 过量 Ba(NO3)2—过量 K2CO3—HCl C.过量 BaCl2—过量 Na2CO3—HCl D. 过量 Ba(NO3)2—过量↓ ― ↓ 丁 ↑ ↓ ― 这四种溶液分别是：甲____乙_____、丙______、丁______（用溶质的化学式表示） 。 二、溴和碘 1．碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要原因。为解决这一全国性问题，我国已经开始实 施“智力工程” ，最经济可行的措施是 A A.食盐加碘(盐) B.面包加碘(盐) C.大量食用海带 D.注射含碘药剂 2．向溴化钠、碘化钠的混合溶液中通入足量氯气，然后加热将溶液蒸干并灼烧片刻，最后残留的物 质是 A. A.NaCl B.NaCl、NaBr、NaI C.NaBr、NaI D.NaCl、I2 3.在盛有 KI 溶液的试管中，滴入氯水充分反应后，再加四氯化碳振荡，静置后观察到的现象是 D. A.上层紫红色，下层接近无色 B.均匀、透明、紫红色 C.均匀、透明、无色 D.上层接近无色，下层紫红色 4. 鉴别 Cl-、Br-、I-可以选用的试剂有 D A.碘水、淀粉溶液 B.溴水、四氯化碳 C.氯水、碘化钾淀粉溶液 D.硝酸银溶液、稀硝酸 5．溴化碘（IBr）是一种卤素互化物，它的化学性质活泼，能与大多数金属反应也能与某些非金属 单质反应，并能与水发生如下反应：IBr + H20 = HBr + HIO 下列有关溴化碘的叙述不正确的是 B . 溴化碘与 Br2、I2 具有相似的化学性质 . 在许多反应中， IBr 是一种强氧化剂 . 在溴化碘与水反应中，IBr 既是氧化剂，又是还原剂 . 溴化碘与氢氧化钠溶液反应时可生成两种盐 6. 往碘化钾溶液中先加入氯水再加入 CCl4 振荡，静置后分层,下层呈 B A 橙红色 B 紫红色 C 无色 D 深褐色 7. 下列实验方法正确的是 Ｃ． A．从溴水中提取溴可用酒精作为萃取剂 Ｂ．检验碘化钾溶液可用淀粉试剂 Ｃ．分离碘和食盐可用加热的方法 D．用加热的方法除去铜中混有的氧化铜 8.下列物质中，不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是 C A．碘酒 B．溴水 C．碘化钠溶液 D．氯气 A B C D
电解饱和食盐水制氢氧化钠化学方程式
电解饱和食盐水制氢氧化钠化学方程式电解饱和食盐水制氢氧化钠化学方程式简介电解饱和食盐水制氢氧化钠是一种常用的化学实验，也是制备氢氧化钠的一种方法。
本文将介绍该实验的化学方程式，并对其中的反应过程进行解释说明。
实验原理电解是利用电流通过电解质溶液，引起溶质的离解，从而产生化学反应的一种方法。
饱和食盐水中含有大量的氯化钠（NaCl）溶解在水中，当通过该溶液通入直流电流时，溶液中的氯离子（Cl-）在阴极处被还原生成氯气（Cl2），同时阳极处水分子（H2O）被氧化生成氧气（O2）。
而溶液中的钠离子（Na+）和氢离子（H+）则在溶液中自由移动。
化学方程式根据电解质溶液的电解反应原理，电解饱和食盐水制氢氧化钠的化学方程式如下：阴极反应：2H2O + 2e- → H2 + 2OH-阳极反应：2Cl- → Cl2↑ + 2e-合成反应：2H2O + 2Cl- → H2 + Cl2↑ + 2OH-化学方程式表明，在该实验过程中，饱和食盐水分解成了氢氧化钠（NaOH）、氯气（Cl2）和氢气（H2），并且生成的氢氧化钠溶液具有碱性。
反应示例假设我们取一定量的饱和食盐水，在电解室中进行电解实验，采用两根铂丝作为电极接入直流电源。
在实验过程中，我们观察到以下现象：1.在阴极处，出现气泡，并且可以观察到气泡的体积逐渐增大。
2.在阳极处，出现悬浮物和气泡生成，并且可以闻到刺激性气味的气体。
3.实验完成后，可以观察到阴极附近生成了一定量的白色沉淀物。
根据上述现象和化学方程式，我们可以得出以下解释：1.在阴极处，水分子被还原生成了氢气，表现为气泡的产生和体积逐渐增大。
2.在阳极处，氯离子被氧化生成了氧气和氯气，气泡的生成和刺激性气味说明了氧气和氯气的产生。
3.白色沉淀物的生成是因为阴极处生成的氢气和溶液中的钠离子反应生成了氢氧化钠的沉淀物。
通过以上反应示例，我们可以验证电解饱和食盐水制氢氧化钠的化学方程式的准确性，并对实验过程有更深入的理解。
电解饱和食盐水的原理
电解饱和食盐水的原理
电解饱和食盐水的原理是利用电解质的离解能力，将电流通过饱和食盐水中的离子，使其分解成对应的阳离子和阴离子。
饱和食盐水中的主要离子是钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）。
当一个外加电源连接到饱和食盐水中时，正极（阳极）吸引阴离子（Cl-），负极（阴极）吸引阳离子（Na+）。
在阴极上，由于电流的通入，氯离子（Cl-）接受电子而还原成氯气（Cl2）。
在阳极上，钠离子（Na+）失去电子而氧化成氧离子（O2-）。
然后，由于氯气比氧气更容易析出，氯离子（Cl-）生成氯气（Cl2），而氧气（O2-）则被水（H2O）还原成氢气（H2）。
整个反应的化学方程式可表示为：
2NaCl + 2H2O →2NaOH + H2 + Cl2
这样，电解饱和食盐水会产生氧气、氢气和氯气等气体，从而实现了水的电解分解。
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水实验演示操作方法向U形管里倒入饱和食盐水，插入一根碳棒作阳极，一根铁钉作阴极。
同时在U形管的两端各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
接通直流电源后，注意U形管内发生的现象。
实验现象两极都有气体放出，阳极放出的气体有刺激性气味，且能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。
同时发现阴极附近溶液变红。
实验结论从实验现象看阳极产生气体为Cl2，阴极附近有碱性物质产生。
并有氢气放出。
因在食盐水里存在着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。
Cl－较易失电子，失去电子生成Cl2，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。
反应方程式为：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑实验考点1、电解原理；2、氧化还原反应原理以及放电顺序；3、电极反应式的书写与判断；4、电子守恒、电荷守恒的应用。
经典考题1、电解下列溶液，两极均产生气体的是[ ]A. CuCl2溶液B. HCl溶液C. CuSO4溶液D. NaCl溶液试题难度：易2、用Pt电极长时间电解下列溶液，整个溶液的pH不发生变化的是A. KNO3B. Ba（OH）2C. NaClD. H2SO4试题难度：中3、将含0.4molCuSO4和0.4molNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.3mol铜，在另一个电极上析出气体在标准状况下的体积是______（不考虑生成的气体在水中的溶解）A. 5.6LB. 6.72LC. 13.44LD. 11.2L试题难度：难1 答案：BD解析：AC中铜离子会放电，生成Cu，不会在阴极得到气体。
2 答案：A解析：电解ABD的溶液都是电解水，溶质的浓度变大。
若原来是中性溶液，电解后仍为中性；若原来是酸性溶液，则因浓度增大，酸性增强；同理，若原来是碱性溶液，碱性增强。
高考化学考点电解原理的应用(基础)
高考总复习电解应用【考纲要求】1．巩固电解池的工作原理和电解规律。
2．了解电解原理在氯碱工业、电镀、电冶金属等方面的应用。
【考点梳理】考点一：氯碱工业1．定义工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。
2．电解饱和食盐水（1）反应原理饱和食盐水成分：溶液存在Na+、Cl－、H+、OH－四种离子。
电极反应式：阴极：2H+＋2e－=H2↑（还原反应）；阳极：2Cl－－2e－=Cl2↑（氧化反应）。
电解总化学方程式：（2）实验简易装置如图所示在烧杯里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液。
用导线把铁钉、石墨捧、电流表接在直流电源上。
观察现象，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
（3）实验现象阳极（石墨棒）上有气泡逸出、该气体呈黄绿色，有刺激性气味，使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；石墨棒附近的溶液由无色变为黄绿色。
阴极（铁钉）上逸出气体，该气体无色、无味；阴极附近的溶液由无色先后变为浅红色、红色，且红色区域逐渐扩大。
要点诠释：①阴极区域变红原因：由于H+被消耗，使得阴极区域OH－离子浓度增大（实际上是破坏了附近水的电离平衡，由于K W为定值，c(H+)因电极反应而降低，导致c(OH－)增大，使酚酞试液变红）。
②湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝原因：氯气可以置换出碘化钾中的碘，Cl2+2KI=2KCl+I2，I2使淀粉变蓝。
3．生产过程（1）NaCl溶液的精制粗盐中含泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－等杂质，会影响NaCl溶液的电解。
精制食盐水时经常加入BaCl2、Na2CO3、NaOH等，使杂质成为沉淀，过滤除去，然后加入盐酸调节盐水的pH。
粗盐（含泥沙、①加入NaOH，除去Mg2+、Fe3+②加入BaCl2，除去SO42―阳离子精制要点诠释：除杂质时所加试剂的顺序要求是：①Na2CO3必须在BaCl2之后，以除去Ca2+和前面引入的Ba2+等；②过滤之后再向滤液中加入盐酸，以免沉淀重新溶解。
2021高考化学考点电解原理的应用(提高)
应式为 Cl2十 2NaOH=NaCl 十 NaClO 十 H2O。连同电解时发生的反应
，
两步反应可合并成
。
举一反三：
【高清课堂：399168 例 4】 【变式 1】下列描述中，不符合生产实际的是 A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
阴极： 2Na++2e—= 2Na 阳极： 2Cl－－2e—＝Cl2↑
⑤总方程式： 2、镁的冶炼
①原料：MgCl2 ②阴极材料：不锈钢 ③阳极材料：石墨 ④电极反应：
阴极： Mg2++2e—= Mg 阳极： 2Cl－－2e—＝Cl2↑
⑤总方程式：
3
3、铝的冶炼
Al2O3 熔点很高 2045℃ 冰晶石(Na3AlF6)作熔剂 电离：Al2O3（熔融）
（2）生产装置
要点诠释：阳离子交换膜的特点 阳离子交换膜只允许阳离子（Na+）通过，而阻止阴离子（Cl―、OH―）和分子（Cl2）通过，这样既能阻止
H2 和 Cl2 混合爆炸，又能避免 Cl2 和 NaOH 溶液作用生成 NaClO 影响烧碱质量，还能极大地降低碱液中 NaCl 的 含量。
考点二：铜的电解精炼
（1）反应原理 饱和食盐水成分：溶液存在 Na+、Cl－、H+、OH－四种离子。 电极反应式： 阴极：2H+＋2e－=H2↑（还原反应）； 阳极：2Cl－－2e－=Cl2↑（氧化反应）。 电解总化学方程式：
（2）实验简易装置 如图所示在烧杯里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液。用导线把铁钉、石墨捧、电流表接在直流电源上。
5
电解饱和食盐水的总反应,离子方程式
电解饱和食盐水是一种常见的实验现象，通过这一实验可以观察到电解质在电解过程中的行为。
本文将通过详细的实验步骤和化学方程式，给出电解饱和食盐水的总反应和离子方程式。
1. 实验步骤准备一定质量的食盐，保证其充分溶解于适量的水中，形成饱和食盐水溶液。
将两个电极（通常是碳棒）插入溶液中，并接通直流电源，使电流通过溶液进行电解。
在实验过程中，观察电极和溶液的变化，记录观察到的现象。
2. 总反应式根据电解饱和食盐水的实验现象和化学原理，可以得出电解饱和食盐水的总反应式如下：2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2根据上述反应式，食盐溶解于水中会分解成氢氧化钠、氢气和氯气。
3. 离子方程式在电解饱和食盐水的过程中，可以根据溶液中的离子变化推导出相应的离子方程式。
将食盐水的化学式写为离子形式：NaCl → Na+ + Cl-2H2O → 2H+ + 2OH-在通电的情况下，阴极会吸引阳离子，而阳极会吸引阴离子。
在电解饱和食盐水的过程中，发生了如下离子反应：在阴极处：2H2O + 2e- → H2 + 2OH-在阳极处：2Cl- - 2e- → Cl2通过上述反应式，可以清晰地看出在电解饱和食盐水的过程中，氢气和氢氧化钠生成于阴极，而氯气生成于阳极。
4. 实验现象在进行电解饱和食盐水的实验时，可以观察到以下现象：- 在阴极处产生气泡，气泡中是氢气；- 在阳极处产生气泡，气泡中是氯气；- 溶液的颜色渐渐变淡，pH 值增加，出现碱性反应。
通过以上详细的实验步骤、化学方程式和实验现象，可以清晰地了解电解饱和食盐水的总反应和离子方程式。
这一实验不仅可以帮助我们理解电解质溶液的特性，还可以增进我们对化学反应过程的认识，是一项十分有益的实验。
电解是一种利用电能来促使化学反应进行的方法，电解饱和食盐水就是其中的一个典型例子。
在实验室中，我们可以通过电解饱和食盐水的过程来观察电解质在电解过程中的行为，并且通过化学方程式和离子方程式来揭示实验过程中所发生的反应。
电解饱和食盐水PPT培训课件
H20
HCl
1V ： 500V
2、构成微粒 HCl分子
练1:工业上利用电解饱和食盐水的方法制 取 Cl2 、 H2 和 NaOH 。在电源正极上 方收集到的气体能使湿润的 变 淀粉碘化钾试纸 蓝色，证明是 Cl2 ；在电源负极上方收 集到的气体是 H2 ，在该电极附近的水 溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液 变红 ， 明有 NaOH 生成。若电解一段时间后， 电源正极上方收集到的气体0.2mol，则在 电源负极上方将收集到 0.4g g H2 气体，在溶液中产生 16g g NaOH。停止通 电后，待溶液混合均匀，溶液的pH 会 升高 。
研究物质性质的步骤
物质 物理性质 化学性质 制法
用途
三、氢氧化钠
1.物理性质
白色固体，极易溶于水，溶解时放出大量 的热，易潮解。
氢氧化钠是一种碱性干燥剂
注意；不能干燥酸性气体(HCl、CO2、 SO2、H2S等)
氢氧化钠有强烈的腐蚀性
俗名：苛性钠、火碱、烧碱
在使用氢氧化钠时必须十分小 心，防止皮肤、衣服被它腐蚀
友情提醒 (默写)
• 物质的量的计算 • 电离方程式 • 电解饱和食盐水 • 氢氧化钠参与反应的方程式
3.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH
试纸，两根铅笔笔芯作电极，接 通直流电源，一段时间后，发现a 电极与试纸接触处出现一个双色 同心圆，内圆为白色，外圈呈浅 红色。则下列说法错误的是 A. b电极是阴极 B. a电极与电源的正极相连接 C. 电解过程中，水是氧化剂 D. b电极附近溶液的pH变小
总反应：
通电
2H2O + 2NaCl → Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH
阳极区 阴 极 区
(完整版)高中化学氯碱工业知识点
高中化学氯碱工业一、电解饱和食盐水反应原理
阳极:2Cl- -2e- = Cl2↑
阴极:2H+ + 2e- = H2↑
总反应离子方程式：
2Cl－+ 2H2O =2OH－+ H2↑ + Cl2↑
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
上述装置的缺点：
1.H2和Cl2混合不安全
不纯
2.Cl2会和NaOH反应，会使得到的NaOH
二、离子交换膜法制烧碱
1、生产设备名称：离子交换膜电解槽
阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物)
阴极：碳钢网(有镍涂层)
阳离子交换膜：只允许阳离子(Na+)通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室
2、离子交换膜的作用：
(1)将电解槽隔成阴极室和阳极室，它只允许阳离子(Na+) 通过，而阻止阴离子（Cl－、OH－）和气体通过。
(2)防止氯气和氢气混合而引起爆炸。
(3)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。
3
、生产流程
4、精制食盐水
①加入稍过量的NaOH 溶液
②加入稍过量BaCl 2溶液(其中①、②顺序可以交换。
)③加入稍过量的Na 2CO 3溶液
④过滤（除去Mg(OH)2、Fe(OH)3、BaSO 4、CaCO 3、BaCO 3及泥沙等）；
⑤在滤液中加适量盐酸（除去过量的CO 32—，调节溶液的pH ）；⑥通过阳离子交换树脂（除去残留的微量Ca 2+、Mg 2+等 离子）。
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水一、实验原理在食盐水里氯化钠完全电离，水分子是微弱电离的，因而存在着na+、h+、cl-、oh-四种离子。
当接通直流电原后，带负电的oh-和cl-移向阳极，带正电的na+和h+移向阴极，在这样的电解条件下阳极(c)：2cl－－2e－===cl2↑阴极(fe):2h＋＋2e－===h2↑由于h+在阴极上不断得到电子而生成氢气放出，破坏了附近的水的电离平衡，水分子继续电离成h+和oh-，h+又不断得到电子，结果溶液里oh-的数目相对地增多了。
因而阴极附近形成了氢氧化钠的溶液。
电解总反应式：2nacl＋2h2o2naoh＋h2↑＋cl由原理可知，本次实验中用到的仪器和试剂有：具支u型管、玻璃棒、铁架台（带铁圈）、碳棒、粗铁钉、导线、直流电源（含电流表）饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、蒸馏水。
二、实验操作过程与实验现象电解nacl水溶液装置（1）向具支u形管中碱液饱和状态nacl溶液至支管以下约2cm处为。
（2）从两管口各滴加2滴酚酞试液。
（3）装上铁阴极和石墨阳极，拨打扰动直流电源(6-12v)。
（1）电极附近有大量气泡。
（2）在阴极区，溶液变白，在阳极区上方，用润湿的ki淀粉试纸先行之，试纸变蓝。
三、实验应注意的事项1、电解用饱和状态nacl溶液在采用前一定必须精制，这样可以除去其中的ca2+、mg2+，以防止在阴极附近发生白色浑浊现象。
方法就是：给盛有36gnacl的烧杯中重新加入蒸馏水，边冷却边烘烤，做成饱和溶液。
等待稍加热，倒入2几滴酚酞试液，再转化成所含naoh和na2co3各2g的混合溶液至碱性。
静置数小时，等待结晶构成后过滤器，将滤液冷却至融化，稍热后碱液盐酸至酚酞刚好变成无色年才。
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。
3、电源电压为12v，例如短路，按一下登位键即可。
4、具支u型管用铁架台固定。
5、具支u型管挑食盐水不要太多，没有过电极即可。
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水
通电后，食盐水中的氯化钠（NaCl）与水（H2O）发生电离，分别在阴极与阳极生成氢气与氯气。
剩下的氢氧根离子与钠离子结合生成氢氧化钠。
另外，实验强调电解饱和食盐水，既加快反应速率，同时也因为氯气在饱和食盐水中的溶解量较小。
原理
在食盐水里氯化钠完全电离，水分子是微弱电离的，因而存在着Na+、H+、Cl-、OH-四种离子。
即：
NaCl= Na++Cl-
H2O =H++OH-
在电场的作用下，带负电的OH-和Cl-移向阳极，带正电的Na+和H+移向阴极。
在阳极，Cl-比OH-容易失去电子被氧化成氯原子，氯原子两两结合成氯分子放出氯气。
即：
2Cl--2e=Cl2↑(氧化反应)
在阴极，H+比Na+容易得到电子，因而H+不断从阴极获得电子被还原为氢原子，氢原子两两结合成氢分子从阴极放出氢气。
即：
2H++2e=H2↑ (还原反应)
H在阴极上不断得到电子而生成氢气放出，破坏了附近的水的电离平衡，因而水分子大量电离成H和OH，且生成OH的快慢远大于其向阳极定向运动的速率。
因此，阴极附近的OH大量增加，使溶液中产生氢氧化钠：
OH-+ Na+= NaOH
所以电解饱和食盐水的总的化学方程式可以表示如下：
2NaCl+2H2O=通电=2NaOH+H2↑+Cl2↑。
电解饱和食盐水电解池电极反应
电解饱和食盐水电解池电极反应电解饱和食盐水电解池是一种常见的实验装置，用于研究电解过程中电极反应的特性。
在这个实验中，我们使用两个电极（一个阴极和一个阳极），将它们分别插入装满饱和食盐水的电解池中，然后通过外部电源施加电压，使电解池中的溶液发生电解反应。
在电解饱和食盐水的过程中，阴极和阳极上都会发生反应。
首先，让我们来看一下阴极上的反应。
在阴极上，由于外部电源的作用，溶液中的氯离子（Cl-）被还原为氯气（Cl2）。
这个反应可以用如下的化学方程式表示：2Cl- -> Cl2 + 2e-在这个反应中，两个氯离子失去两个电子，生成一分子氯气。
这个反应是一个氧化还原反应，氯离子被还原成氯气，所以这个反应是一个还原反应。
接下来，我们来看一下阳极上的反应。
在阳极上，溶液中的水分子（H2O）被氧化为氧气（O2）和氢离子（H+）。
这个反应可以用如下的化学方程式表示：2H2O -> O2 + 4H+ + 4e-在这个反应中，两个水分子失去四个电子，生成一分子氧气和四个氢离子。
这个反应是一个氧化还原反应，水分子被氧化成氧气，所以这个反应是一个氧化反应。
通过观察阴极和阳极上的反应，我们可以发现，在电解饱和食盐水的过程中，氯离子被还原成氯气，而水分子被氧化成氧气和氢离子。
这两个反应共同构成了电解饱和食盐水电解池电极反应。
除了观察反应产物，我们还可以通过测量电解池中的电流来研究电解过程。
在这个实验中，我们可以发现，随着施加的电压增加，电流也会增加。
这是因为施加的电压越大，阴极和阳极上的反应速率越快，导致更多的电子流动，从而增大了电流。
电解饱和食盐水的实验还可以用来研究电解过程中的能量转化。
在电解过程中，电能被转化为化学能，即通过电解反应生成的氯气和氧气。
这个实验可以帮助我们理解能量守恒定律和能量转化的原理。
总结起来，电解饱和食盐水电解池电极反应是一个涉及阴极和阳极上的氧化还原反应的实验。
通过观察反应产物和测量电流，我们可以了解电解过程中的反应特性。
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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.
在U型管里装入饱和食盐水，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极（如右图）。
同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液，并把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。
接通直流电源后，注意观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。
从实验可以看到，在U型管的两个电极上都有气体放出。
阳极放出的气体有刺激性气味，并且能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，说明放出的是Cl2；阴极放出的气体是H2，同时发现阴极附近溶液变红，这说明溶液里有碱性物质生成。