水、饱和氯化钠溶液的电解报告
水饱和氯化钠溶液的电解实验报告
水饱和氯化钠溶液的电解实验报告实验目的：1.理解水的电离反应及电解现象；2.探究水和饱和氯化钠溶液的电解过程和电解产物。
实验仪器：1.电解槽和电源；2.导线；3.碳棒电极。
实验材料：1.蒸馏水；2.饱和氯化钠溶液。
实验步骤：1.将电解槽中的一个隔膜板调整到中间位置，使两边的电解槽容积相等；2.在两边的电解槽中分别加入等量的蒸馏水和饱和氯化钠溶液；3.将两个碳棒电极插入电解槽中，并接上电源；4.调整电流大小，观察电解槽内的现象。
实验结果：在电解饱和氯化钠溶液的一侧，电解槽中的液体开始冒气泡，并且电解槽内产生的气体有刺激性气味；在电解水的一侧，电解槽内的液体不冒气泡，并且电解槽内没有产生气体。
实验讨论：水是一个极性分子，可以发生电离反应，产生氢离子和氢氧离子：H2O⇌H++OH-在电解过程中，由于电流的作用，氢离子会向阴极移动，氢氧离子会向阳极移动。
电解饱和氯化钠溶液的过程中，由于氯化钠溶液中存在Na+和Cl-离子，Cl-离子会向阳极移动，和阳极反应产生氯气：2Cl-→Cl2+2e-同时，水分子在阳极产生氢气：2H2O→O2+4H++4e-在阴极产生氢气：2H++2e-→H2实验中电解的一侧是饱和氯化钠溶液，另一侧是水。
由于饱和氯化钠溶液中含有氯离子，所以在电解槽中观察到产生氯气泡，同时水分子也发生电离反应产生氢气。
而在电解水的一侧，由于没有其他离子存在，所以只有水分子发生电离反应产生氢气和氧气。
实验总结：通过这个实验，我们深入了解了水和饱和氯化钠溶液的电解过程。
我们观察到在饱和氯化钠溶液电解的一侧产生有刺激性气味的氯气，而在电解水的一侧没有产生气体。
这是由于饱和氯化钠溶液中含有氯离子，而纯水中只有水分子，没有其他离子的存在所致。
这个实验有助于我们对电解现象和水的电离反应有更深入的理解。
大功告成，实验顺利完成！。
电解氯化钠报告
工业电解氯化钠制碱工艺报告一、背景资料工业上用电解饱和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。
氯碱工业作为国民经济的基础产业，具有较高的经济延伸价值，其发展速度与国民经济的发展息息相关。
氯碱工业属高耗能产业，其产品生产成本中能源消耗占40%以上，能源价格直接影响其经济效益。
而内蒙古已成为中国重要的能源保障基地之一，具有较大的开发潜力，如何将内蒙古的资源优势转化为经济优势一直是各方关注的焦点问题。
发展煤－电－化工结合的循环经济产业链，努力提高产品附加值，就成为内蒙古自治区经济发展的必然选择。
《氯碱行业“十三五”规划》指出“十三五”期间应继续积极推动氯碱产品原料和技术路线向节能、清洁、低成本的方向发展。
加大对主要氯产品传统工艺的清洁生产工艺研发与改造，调整氯的产品结构，延伸产业链，注重原料来源、成本和生态环保的综合竞争力，实现氯碱行业绿色发展。
同时，《氯碱行业“十三五”规划》要求“十三五”期间，膜极距离子膜电解槽应用比例达到60%以上，国产化离子膜应用比例达到30%以上；特种树脂产能比例达到20%以上。
因此项目要采用先进的技术，利用合理生产原料，以及在三废的处理方面都逐步向绿色化发展。
确保企业持续健康发展，实现节能减排和稳定生产，提高企业竞争力，在激烈竞争中立于不败之地。
二、工业电解氯化钠制碱工艺2.1 电解工艺简介未经任何处理的盐称为工业盐，如湖盐、海盐和井盐等，其特点为Ca2+、Mg2+和SO42-等杂质含量高。
氯碱工业经历了苛化法、水银法、隔膜法、离子膜法等工业方法，无论何种生产方式，电解过程中使用的饱和盐水质量尤为重要，精制盐水的质量直接影响到装置的安全有效运行和下游产品质量。
作为成熟大宗产品，烧碱行业竞争要素在于成本控制和产品质量，从生产工艺来看，目前烧碱生产主要分为离子膜法、隔膜法及水银法（已基本淘汰）。
水银法电解，其产品质量好，但能耗高、对环境污染严重，此工艺已被淘汰；隔膜法，出电解槽碱液浓度低，含有大量氯化钠，不能直接做产品使用，尚需经过蒸发、浓缩、除盐后方能作产品销售，且只能用于一般的纺织、造纸等工业，而不能用于人造纤维等需高纯烧碱的工业，其能耗是三种方法中最高，且此法中的石墨阳极工艺已被淘汰；离子膜法因具有能耗少，产品纯度高，污染小，操作成本低等特点，成为世界烧碱生产首选工艺。
写出电解饱和食盐水的化学反应
写出电解饱和食盐水的化学反应电解饱和食盐水涉及氯化钠（NaCl）在水的溶液中电解的过程。
当电流通过饱和食盐水时，会发生一系列化学反应，导致水分子分解和氯化钠离子迁移。
第一步：水电解当电流通过溶液时，水分子会发生分解，产生氢气（H2）和氧气（O2）。
这一过程发生在电解槽的两个电极上，称为阴极和阳极。
阴极（负极）：2 H2O + 2 e- → H2 + 2 OH-阳极（正极）：2 H2O → O2 + 4 H+ + 4 e-第二步：氯化钠离子迁移电解过程也会导致氯化钠离子迁移。
带正电荷的钠离子（Na+）被吸引到阴极（负极），而带负电荷的氯离子（Cl-）则被吸引到阳极（正极）。
第三步：氢氧化钠生成在阴极处，氢离子（H+）与氢氧根离子（OH-）反应，生成氢氧化钠（NaOH）。
2 H+ + 2 OH- → 2 H2O第四步：氯气生成在阳极处，氯离子（Cl-）与氧气（O2）反应，生成氯气（Cl2）。
2 Cl- → Cl2 + 2 e-第五步：总反应电解饱和食盐水的总反应方程式如下：2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH产物电解饱和食盐水的产物包括：氯气（Cl2）氢气（H2）氢氧化钠（NaOH）这些产物可以在工业和家庭应用中使用。
例如，氯气用于漂白剂和消毒剂的生产，而氢气用于氢燃料和合成氨的生产。
氢氧化钠是一种强碱，用于肥皂、洗涤剂和纸浆和造纸工业。
电极材料电解饱和食盐水的电极材料通常是石墨或铂。
这些材料具有良好的导电性，并且在电解过程中不会被腐蚀。
电解槽设计电解槽是进行电解过程的容器。
电解槽通常由两个电极组成，它们被隔离以防止短路。
电解槽的设计会影响电解效率和产物的产量。
应用电解饱和食盐水在工业和家庭中有许多应用。
一些常见的应用包括：氯气生产氢气生产氢氧化钠生产海水淡化废水处理。
电解饱和食盐水
电解饱和氯化钠溶液 姓名***, *级*班第*实验小组，学号……，电话187……一、实验原理因在饱和氯化钠溶液里存在着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。
阳极Cl －比OHˉ较易失电子被氧化，生成Cl 2。
阴极，H ＋比着Na ＋较易得电子被还原，生成H 2，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，反应方程式如下阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑ 阴极：2H ＋＋2e －===H 2↑总反应式：2NaCl ＋2H 2O 2NaOH＋H 2↑＋Cl 2↑本次实验中，我们用碳棒做阳极材料，铁钉做阴极材料。
用10—15V 直流电压。
二、实验操作和现象向U 形管里倒入适量饱和食盐水，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，可以看到两极都有气体放出，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。
从实验现象看，阳极产生气体为Cl 2，阴极附近有碱性物质产生，并有氢气放出。
将阴阳两极电极材料对换，在阳极铁钉将会不断被损耗，阴极仍会有气体生成，电解液中出现灰绿色沉淀。
原因金属Fe 做阳极电解时，Fe 优先失电子成为Fe 2＋进入溶液而被损耗，阴极H ＋放电生成H 2,因H ＋放电破坏了水的电离平衡，致使溶液中OH －浓度增加，Fe 2＋在溶液中向阴极移动与OH －结合生成F e (O H )2电解白色沉淀，Fe(OH)2不稳定，迅速转化为灰绿色，所以我们观察到的是灰绿色这时在阳极滴加无色硫氰化钾溶液，会溶液变为血红色，这时因为Fe2＋被空气中的氧气氧化为Fe3＋。
三、注意事项1.电解食盐水的过程中，在滴入酚酞的溶液表面会出现一层白色胶体，这是由于酚酞在饱和氯化钠溶液中溶解度。
电解饱和食盐水的实验报告
电解饱和食盐水的实验报告一、实验目的通过实验掌握电解饱和食盐水的原理和操作方法，观察实验现象，了解电解过程中产物的生成和性质。
二、实验原理电解饱和食盐水是一个电解池反应。
在直流电源的作用下，溶液中的离子会发生定向移动，在电极上发生氧化还原反应。
饱和食盐水中存在钠离子（Na⁺）、氯离子（Cl⁻）、氢离子（H⁺）和氢氧根离子（OH⁻）。
在阴极，氢离子得到电子被还原为氢气（H₂），同时溶液中的氢氧根离子浓度增大，使阴极附近溶液显碱性。
在阳极，氯离子失去电子被氧化为氯气（Cl₂）。
总的化学反应方程式为：2NaCl ＋ 2H₂O 通电 2NaOH ＋ H₂↑ ＋Cl₂↑三、实验用品1、仪器：直流电源、U 形管、石墨电极（阳极和阴极）、导线、铁架台、小试管、尖嘴导管、火柴、淀粉碘化钾试纸。
2、药品：饱和食盐水。
四、实验步骤1、按照实验装置图连接好仪器，检查装置的气密性。
2、在 U 形管中注入饱和食盐水，使液面高度约为 U 形管的三分之二。
3、将两根石墨电极分别插入 U 形管的两端，连接直流电源。
注意阳极连接电源的正极，阴极连接电源的负极。
4、接通电源，调节电流强度，观察实验现象。
（1）在阴极，溶液中产生气泡，用小试管收集气体，点燃后听到“噗”的声音，证明产生的气体是氢气。
（2）在阳极，溶液表面有黄绿色气体产生，用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近阳极导管口，试纸变蓝，证明产生的气体是氯气。
5、电解一段时间后，关闭电源，分别检验阴极区和阳极区溶液的性质。
（1）用酚酞试液检验阴极区溶液，溶液变红，说明阴极区溶液呈碱性。
（2）用硝酸酸化的硝酸银溶液检验阳极区溶液，产生白色沉淀，证明有氯离子存在。
五、实验现象及分析1、阴极产生氢气，溶液显碱性在阴极，氢离子得到电子发生还原反应：2H⁺＋ 2e⁻＝ H₂↑。
随着氢离子的不断消耗，水的电离平衡向右移动，氢氧根离子浓度增大，使溶液显碱性。
2、阳极产生氯气在阳极，氯离子失去电子发生氧化反应：2Cl⁻ 2e⁻＝ Cl₂↑，产生黄绿色的氯气。
电解饱和氯化钠溶液反应方程式
电解饱和氯化钠溶液是一个重要的化学实验，它可以通过电解的方式将氯化钠溶液分解成氯气和氢气，这是一个具有重要实际意义的反应方程式。
下面我们来详细了解一下这一重要的反应方程式。
一、实验原理1. 氯化钠的电解氯化钠在电解时可以分解为氯气和氢气。
在电解过程中，正极是氯化钠溶液中的氯离子，而负极是水分子。
在负极，水分子会发生还原反应并放出氢气，同时在正极，氯离子会发生氧化反应并放出氯气。
2. 电解槽的构造电解槽通常由两块电极（正极和负极）组成，正极和负极之间用隔膜隔开，以防止气体混合。
正极处会产生氯气，负极处会产生氢气。
3. 反应方程式氯化钠在电解时的反应方程式为：\[2NaCl(aq) \rightarrow 2Na^+(aq) + Cl_2(g) + 2e^-\[2H_2O(l) + 2e^- \rightarrow H_2(g) + 2OH^-(aq)\]\[总方程式：2NaCl(aq) + 2H_2O(l) \rightarrow 2Na^+(aq) + Cl_2(g) + 2H_2(g) + 2OH^-(aq)\]二、实验步骤1. 准备饱和氯化钠溶液在实验室中，首先需要准备好饱和氯化钠溶液。
将适量的氯化钠固体加入到适量的水中，并搅拌至完全溶解，即可得到饱和氯化钠溶液。
2. 构造电解槽将准备好的饱和氯化钠溶液倒入电解槽中，并插入两根电极（通常为碳棒）。
在电解槽中间加入隔膜，隔膜的作用是隔开正负极，以防气体混合。
3. 进行电解反应接通电源，调节电压和电流大小，开始进行电解反应。
在正极会产生氯气，而在负极会产生氢气。
4. 收集气体用试管或气包收集产生的气体。
氯气会被收集在试管中，而氢气则会被收集在气包中。
5. 观察结果观察实验结果，检验气体的性质，进行必要的实验室分析和实验室操作。
三、实验现象和解释1. 氯气的性质收集到的氯气呈绿色，有刺激性气味，可以支持燃烧，与火焰呈黄绿色。
2. 氢气的性质收集到的氢气呈无色无味，具有易燃性，与氧气混合能形成爆炸性混合气体。
饱和食盐水的电解
饱和氯化钠溶液的电解李俊（2009级1班第8实验小组，电话：137********）一、实验目的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。
二、实验原理1.饱和NaCl溶液的电解阴极反应：2H++2e-→H2↑阳极反应：2Cl--2e-→Cl2↑总反应：2NaCl+2H2O通电H2↑+Cl2↑+2NaOH三、主要仪器、材料与药品直流低压电源、具支U形管、试管、石墨电极、铁电极、导线。
稀HCl、硫氰化钾、酚酞试液、淀粉KI试纸、饱和NaCl溶液。
四、实验内容1.饱和NaCl溶液的电解如图一所示，向具支U形管中加饱和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（铁电极和石墨电极使用时，要想进行预处理，用砂纸打磨铁电极，除去铁锈，用硫酸浸泡铁电极和石墨电极），接通低压直流电源（12~24V）。
可以看到电极附近有大量气泡产生。
在阴极区，溶液变红，说明阴极区溶液呈碱性，将橡皮管堵住聚一会儿气，在玻璃管口；在阳极区上方，用润湿的KI淀粉试纸试之，变蓝接着又变成无色，说明在阳极区有Cl2生成，Cl2遇水生成HClO具有氧化性将试纸氧化为无色。
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。
关闭电源，将具支管内的灰绿色沉淀倒入试管，加入几滴盐酸震荡沉淀溶解溶此时溶液为黄色（说明溶液中有Fe3+），滴加硫氰化钾后，溶液由黄色变为血红色，可以证明阳极铁电极溶解。
（2）更换新的电解质溶液（加饱和NaCl溶液，两端滴加2滴酚酞溶液），直接反接（铁电极做阳极，石墨电极做阴极），阴极附近变红，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。
nacl与h2o电解反应
nacl与h2o电解反应
NaCl和H2O的电解反应是指将NaCl（氯化钠）溶解在水中，然
后通过电流通入溶液，使其发生电解反应。
这个过程可以分为阳极
和阴极两个部分。
在阳极（正极）上，水分子会发生氧化反应，生成氧气（O2）
和氢离子（H+）。
水分子的氧化反应可以表示为，2H2O(l) → O2(g) + 4H+(aq) + 4e-。
在阴极（负极）上，氯离子（Cl-）会发生还原反应，生成氯气（Cl2）和氢离子（H+）。
氯离子的还原反应可以表示为，2Cl-(aq) → Cl2(g) + 2e-。
综合起来，整个电解反应的方程式可以表示为，2H2O(l) +
2Cl-(aq) → O2(g) + 2Cl2(g) + 4H+(aq) + 4e-。
需要注意的是，这个反应只会在外加电流的情况下发生。
电流
通过溶液时，阳极上的电子流向阴极，同时氯离子在阳极处失去电子，而水分子在阴极处获得电子。
这样就形成了氧气和氯气的产生。
此外，还需要注意到，氯气是一种有毒气体，具有刺激性和腐蚀性，因此在进行这个反应时需要采取相应的安全措施。
总结起来，NaCl和H2O的电解反应会产生氧气和氯气，其中水分子在阳极处发生氧化反应生成氧气和氢离子，而氯离子在阴极处发生还原反应生成氯气和氢离子。
电解水和电解饱和实验水实验.docx
电解水和电解饱和食盐水实验报告一．实验目的1.学习使用霍夫曼电解器。
2.了解水的电解原理。
3.掌握饱和食盐水的电解原理。
4.掌握电解实验的操作技能，并对电极材料及相关条件进行探索，培养学生改进和研究实验的基本技能。
二，实验内容1.电解水●检查装置气密性，将适量的水通过漏斗装入霍夫曼电解器里，记录下水面所在位置，观察页面几分钟，如果液面不下降，说明装置气密性良好。
如果液面下降，需要在接口处涂抹凡士林，直到气密性良好为止。
●将接有漏斗的一段定为阳极，将尖管口定为阴极，通过大漏斗向仪器里注入一定量的10%氢氧化钠的水溶液，打开活塞，调节橡皮管和漏斗，使两管页面达到刻度线的最高处。
连好装置的正负极，将电压调节在12V左右，开始电解。
●观察两管内液面变化情况得出，产生氢气一端速度很快，产生氧气一端速度相对较慢，产生氢气的速度大概是产生氧气速度的2倍。
●待两管内积累较多的气体后，在一个小试管中收集满一试管氢气，检验氢气的纯度，之后再收集做氢气的混合爆鸣实验。
●在有小漏斗的一端，打开活塞，将带火星的木条伸到漏斗口，观察到火柴复燃。
●做完实验后，将溶液从容器中倒出，清洗仪器，最后用称量纸将活塞处包起来，防止活塞和管壁粘黏。
●2饱和食盐水的电解●反应原理在食盐水中存在着Na+，Cl-，H+和OH—。
NaCl==Na++Cl—在直流电的作用下，Na+和H+向阴极移动，由于H+比Na+易得电子，所以在阴极上H+放电生成H：·阴极反应2H++2e==H2由于H+放电析出H2，使阴极区的OH—浓度增大，而形成NaOH溶液，能使酚酞溶液变红。
C1—和OH—向阳极移动，由于C1—的浓度比OH—的浓度大得多，石墨电极对C1—放电析出C12的阻力小，对OH—放电析出H2：阻力大，所以在阳极Cl-变为Cl2阳极反应2CI- - 2e==Cl2总反应为：●在U型管内盛装饱和食盐水，用铁棒做阴极，石墨棒做阳极，两极都滴入3滴酚酞试液。
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↑。
水、饱和氯化钠溶液电解
2H + 2e H2H + 2e H2NaCl + 2H 2OH通电2H 2O2H通电水、饱和氯化钠溶液的电解一、实验原理 1.水的电解阴极反应： 阳极反应： 总反应： 2.饱和NaCl 水溶液电解阴极反应： 阳极反应： 总反应： 3.反接电极后NaCl 水溶液的电解见表3.实验现象推测。
二、实验操作过程与实验现象图1.霍夫曼电解水器 图2.电解饱和NaCl 水溶液装置4OH 4e2H 2O + O 2Cl 2eCl三、实验应注意的事项1.用霍夫曼电解水器电解水时，电解液为5%的NaOH溶液。
2.加入电解液后应该检查并赶走走测气管的橡皮管处的空气泡。
3.无论用酸用碱，霍夫曼电解水器下面两只胶塞必须塞牢，千万不能半途滑脱。
4.实验完毕，一定要用水冲洗干净霍夫曼电解水器中残留的酸碱液，以免旋钮被“卡住”。
5.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。
OH OH 6.电解NaCl 过程中，在滴加酚酞的溶液表面有时会出现一层白色的胶体，这是因为酚酞在饱和溶液中溶解度变小。
四、相关文献与重点文献综述1.钱胜在《“水的电解实验”中几个值得探究的问题》中提到（1）氢氧化钠的浓度在很大的区间范围内对生成氢气的速率没有太大的影响，电解液配制时只需在十几毫升水中加入1g 左右的氢氧化钠固体。
（2）电极材料可选择廉价且相较石墨性能更优的保险丝（由50%铋、25%铅、12.5%锡和12.5%镉制成）或回形针（表面镀铬，基本材料是铁）等廉价易得的金属。
（3）在教学演示之前持续电解2～3分钟，让氧气和氢气在电解液中达到饱和状态，再记录气体体积，确保氢气和氧气体积比为2:1[1]。
2.赛勤万在《水的电解实验分析与改进》中指出氢气和氧气体积比大于2:1主要是由于氧气少于理论值。
作者列出了以下几种原因：（1）水中杂有氯离子,生活用水,其中氯离子较多,而且生成的氯气,又易溶于水。
饱和氯化钠溶液的电解
饱和氯化钠溶液的电解409070522009级化学一班第四实验小组电话一、实验原理饱和NaCl溶液的电解阴极反应：2H++2e-→H2↑ 阳极反应：2Cl--2e-→Cl2↑总反应：2NaCl+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2NaOH二、实验操作过程与实验现象1.饱和氯化钠溶液的电解：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（铁电极和石墨电极使用时，要想进行预处理，用砂纸打磨铁电极，除去铁锈，用硫酸浸泡铁电极和石墨电极），接通低压直流电源（12~24V）。
可以看到电极附近有大量气泡产生。
在阴极区，溶液变红，说明阴极区溶液呈碱性；在阳极区上方，用润湿的KI淀粉试纸试之，变蓝，说明在阳极区有Cl2生成。
电解氯化钠溶液的装置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。
取少量灰绿色的沉淀于试管中，加少量稀硫酸酸化，加硫氰化钾溶液，可观察到试管中的溶液变为血红色。
可知灰绿色的沉淀是Fe（OH）2被氧化生成的F e(O H)3。
（2）换新的饱和氯化钠溶液，直接反接（铁电极做阳极，石墨电极做阴极），电解时发现阴极变为红色，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。
同样取少量灰绿色沉淀于试管中，加少量稀硫酸酸化，加硫氰化钾溶液，可观察到溶液变为血红色。
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。
（3）换新的饱和氯化钠溶液，正接电极（石墨电极做阳极，铁电极做阴极），但将连接石墨的铁丝也浸没在氯化钠溶液中。
接通电源可观察到，两个电极上均有气泡产生，阳极产生的气体能使湿润的碘化钾试纸变蓝，阴极变红，产生能燃烧的氢气。
电解饱和食盐水实验
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：2H20+2e一=20H一+H2✁(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Cu2O，得到CuOH、Cu20的混合物。
2CuOH(橙黄)=Cu20(红色)+H20(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+O2+4H20==3CuO·CuCl2·3H20+2HCl经查阅资料:Cu2O经H2SO4酸化发生歧化反应，生成Cu2+和Cu：Cu2O+2H+一Cu2++Cu+H2Cu2O、CuOH溶于氨水，形成稳定的无色络合物[Cu(NH3)2]+，[Cu(NH3)2]+在空气中很快被氧化成深蓝色(绛蓝色)的[Cu(NH3)4]2+:Cu2O +4NH3·H2O = 2[Cu(NH3)2]+(无色)+2OH- + 3H2O4[Cu(NH3)2]+ +8NH3·H2O + O2= 4[Cu(NH3)4]2+(绛蓝色)+4OH- + 6H2O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、导线试剂:NaCl固体、稀硫酸、氨水装置图：四、实验步骤1、配制饱和NaCl溶液。
2、按图装好实验装置，往U形管中注入饱和NaCl溶液，将两边的铜丝分别与电源的正、负极相连，将外接电压调至20V左右，进行电解，观察现象。
水、饱和氯化钠溶液的电解实验报告
水、饱和氯化钠溶液的电解实验报告水、饱和氯化钠溶液的电解一、实验目的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；探索、设计电解水器的代用装置。
二、实验原理1、水的电解：阴极反应：4H+＋4e-→2H2↑阳极反应：4OH-－4e-→2H2O＋O2↑总反应：2H2O 通电2H2↑＋O2↑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。
2、饱和NaCl溶液的电解：i正接：阴极：Fe；阳极：碳棒。
阴极反应：2H+＋2e-→H2↑阳极反应：2Cl-－2e-→Cl2↑总反应：2NaCl+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2NaOHii Fe。
阴极反应：2H+＋2e-→H2阳极反应：Fe－2e-→Fe(OH)2↓总反应：2H2O ＋Fe通电Fe(OH)2↓+H2↑iii直接反接：阴极：碳棒；阳极：Fe。
阴极反应：2H+＋2e-→H2阳极反应：Fe－2e-→Fe2+总反应：2H2O ＋Fe 通电Fe(OH)2↓+H2三、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、烧杯石墨电极、铁电极、导线。
固体NaOH、酚酞试液、淀粉KI试纸、饱和NaCl溶液。
四、实验内容1、水的电解i使用霍夫曼电解水器电解水使用前，先用水检验霍夫曼电解水器（图一）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。
打开霍夫曼电解水器上部的两个旋钮，加水加到最高刻度处，量取加入水的体积，这就是需要加入的5%的NaOH溶液的体积。
配制5%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20V（电压范围为14~24V，但是20V时，现象最为明显）时，可看到刻度管内有大量的气泡放出，电解大约有1-2cm气柱时停止电解，静置一会使管内的气泡全部上升后，将气体放出。
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电解H 2O 、电解饱和NaCl 溶液
一、实验教学目标
1.掌握演示电解H 2O 、电解饱和NaCl 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，H 2O 发生部分电离：
H 2O ⇌
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 - →2H 2↑
阳极反应：
4OH -－4e - →2H 2O ＋O 2↑
总反应： 2H 2O 2↑＋O 2↑
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NaCl 溶液的电解：
通电前，H 2O 发生部分电离：
H 2O ⇌
H + + OH -
NaCl 全部发生电离：
NaCl =Na ++ Cl -
⑴正接：阴极：Fe ；阳极：碳棒。
阴极反应：
2H +＋2e - →H 2↑
阳极反应：
2Cl -－2e - →Cl 2↑
总反应：
2NaCl+2H 2O ↑+Cl 2↑+2NaOH
⑵ 反接：阴极：碳棒；阳极：Fe 。
阴极反应：
2H +＋2e - →H 2
阳极反应：
Fe －2e - + 2OH -→Fe(OH)2↓
总反应：
2H 2O ＋Fe 2↓+H 2↑
⑶直接反接：阴极：碳棒；阳极：Fe 。
阴极反应：
2H +＋2e - →H 2↑
阳极反应：
Fe －2e - →Fe 2+
总反应：
2H 2O ＋Fe 2↓+H 2↑
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NaCl 溶液。
四、实验内容
1.H 2O 的电解
⑴使用霍夫曼电解水器电解H 2O
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 （电压范围为14~24 V ，但是20 V 时，现象最为明显）。
通电
图1 霍夫曼电解水器
现象: 可看到刻度管内有大量的气泡放出，一段时间后，阴极产生的气体的体积大约为阳极的2倍；打开阴极旋钮，调节速度使液面缓慢上升用向下排空气法收集气体，点燃，发生爆鸣；打开阳极旋钮，调节速度使液面缓慢上升，将带火星的木条放在阳极的尖口处，发现木条复燃。
结论：使用霍夫曼电解水器电解H2O，在阴极产生H2，在阳极产生O2。
反应方程式为：
2H2O =2H2↑＋O2↑
2.饱和NaCl溶液的电解
如图2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（石墨电极）相连，负极和阴极相连，仔细查对，勿要接反。
图2 电解饱和食盐水装置
注意事项：铁电极和石墨电极使用时，要想进行预处理，用砂纸打磨铁电极，除去铁锈，用水清洗石墨电极，接通低压直流电源。
现象: 可以看到电极附近有大量气泡产生。
在阴极区，溶液变红，收集气体，点燃，发生爆鸣；在阳极区上方，用润湿的KI淀粉试纸检验气体，试纸变蓝。
+
结论：阴极区溶液呈碱性，且产生的气体为H 2，在阳极区有Cl 2生成。
反应
方程式为：
2NaCl+2H 2O ↑+Cl 2↑+2NaOH
3、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。
现象：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。
解释：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。
反应方程式为：
2H 2O ＋Fe 2↓+H 2↑
（2）直接反接（铁电极做阳极，石墨电极做阴极）
现象：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。
解释：该过程为：电解产生的Fe 2+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。
反应方程式为：
2H 2O ＋Fe 2↓+H 2↑
五、相关文献与重点文献综述
[1]陈德善.“电解饱和食盐水演示实验”奇观[J]. 化学教学,2004,03:15.
评价：作者在原实验结束后，将电极反接，让学生观察到四道“奇观”，既防止学生产
生误解，又引导学生看个够 ,实现了非常规思维能力的培养 。
[2]杨峰.电解饱和食盐水演示实验的改进[J]. 中学化学教学参考,2002,03:24.
评价：作者利用生物学上的培养皿和玻璃片巧妙设计实验装置，将阳极区和阴极区分开,
更有利于说明两个电极分别所发生的反应, 并与工业生产上的立式隔膜电解槽有机地联系起来，使学生掌握工业上利用电解饱和食盐水制取烧碱和氯气的原理 。
[3]李静娴,陈迪妹,元立亭.电解饱和食盐水实验的优化设计[J]. 化学教
学,2012,01:45-46.
评价：作者认为课本中的实验操作存在收集一试管的氢气需要较长一段时间和检验氯气的过程不够简便也不环保两个不足，因此采用J型管对电解饱和食盐水实验进行了优化设计。
新设计具有实验现象明显、绿色、操作简单且安全、时间短、可反复操作等优点。
[4]陈达,庄华清.电解饱和食盐水实验的新改进[J]. 化学教学,2012,11:49-50.
评价：该作者和文献[3]的作者都看到了课本中实验装置存在的两个不足之处，他将试验改进了两个地方：①阴极和阳极尽可能靠近，以缩短离子迁移的距离，提高电解的速率；
②将电解产生的氯气和氢气封闭在电解器中，便于收集、教学和减少污染。
[5]吴辉芳.电解饱和食盐水实验的创意设计[J]. 中学化学教学参考,2015,22:62.
评价：作者指出教材上的实验具有产出气体速率慢且氯气容易污染氢气的缺点，改进了实验装置，使用了指形试管，可以用来收集气体。
而且装置微型化，价格便宜，便于学生操作。
[6]李永虹.电解饱和食盐水及其应用[J]. 化学教学,2007,01:37-38.
评价：这是一篇关于电解饱和食盐水及其应用的教学设计，从生活中的氯化钠引进本节课的氯化钠的化工应用，从初三的电解水引进现在的电解饱和食盐水，并引导学生改进实验装置通过电解食盐水得到的Cl2和NaOH制得次氯酸钠，让学生学以致用，尝试自己设计简易的家用消毒剂制造装置。
[7]何性刚,蔡发泉.电解饱和氯化钠溶液的一个微型实验设计[J]. 中小学实验与装备,2009,06:36
评价：作者设计了一个微型实验，通过电压表示数来反映实验现象，所需仪器较少，操作更简单,现象明显。
生成的氯气是微量的，对空气的污染很小,符合绿色化学理念,将该微型实验作为演示实验能使学生更清楚的观察到实验过程及现象，会给学生留下深刻的印象,收到很好的教学效果。
[8]罗畅,杜元珍,段昌平.电解饱和食盐水的意外现象及其探究[J].化学教育,2010,06:69+73.
评价：作者由在实验时发生的意外现象引导学生利用所学化学、物理知识对实验现象进行分析, 得出结论。
在此过程中, 极大地发挥了学生学习的主观能动性, 通过实验探究使学生体验到了科学探究的过程。
最后得出结论是由于电势差的存在而引发相应的化学反应。