Question

【题目】氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。完成下列填空：

（1）电解饱和食盐水的化学方程式是_______________。

（2）离子交换膜的作用为：__________、___________。

（3）精制饱和食盐水从图中______位置补充，氢氧化钠溶液从图中_____位置流出（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。

Answer 1

【答案】 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 阻止OH－进入阳极室与Cl2发生副反应：2NaOH＋Cl2==NaCl＋NaClO＋H2O 阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸 a d

【解析】（1）电解饱和食盐水的化学方程式是2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。（2）由于阳极生成的氯气能与氢气或溶液中的氢氧根反应，所以离子交换膜的作用为阻止OH－进入阳极室与Cl2发生副反应：2NaOH＋Cl2==NaCl＋NaClO＋H2O，同时也阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸。（3）左侧是阳极区，氯离子放电，因此精制饱和食盐水从图中a位置补充；阴极区产生氢氧化钠，则氢氧化钠溶液从图中d位置流出。