離子交換膜法電解食鹽水

㈢ 離子交換膜法電解食鹽水具體原理 謝謝

二、離子交換膜法制燒鹼
1．離子交換膜電解槽的構成

離子交換膜電解槽

主要由陽極、陰極、離子交換膜、電解槽框和導電銅棒等組成；每台電解槽由若干個單元槽串聯或並聯組成。陽極用金屬鈦網製成，為了延長電極使用壽命和提高電解效率，陽極網上塗有鈦、釕等氧化物塗層；陰極由碳鋼網製成，上面塗有鎳塗層；離子交換膜把電解槽分成陰極室和陽極室。

電極均為網狀，可增大反應接觸面積，陽極表面的特殊處理是考慮陽極產物Cl2的強腐蝕性。

離子交換膜法制燒鹼名稱的由來，主要是因為使用的陽離子交換膜，該膜有特殊的選擇透過性，只允許陽離子通過而阻止陰離子和氣體通過，即只允許H＋、Na+通過，而Cl－、OH－和兩極產物H2和Cl2無法通過，因而起到了防止陽極產物Cl2和陰極產物H2相混合而可能導致爆炸的危險，還起到了避免Cl2和陰極另一產物NaOH反應而生成NaClO影響燒鹼純度的作用。

上海天原化工廠電解車間的離子交換膜電解槽

2．離子交換膜法電解制鹼的主要生產流程

如圖，精製的飽和食鹽水進入陽極室；純水（加入一定量的NaOH溶液）加入陰極室，通電後H2O在陰極表面放電生成H2，Na+則穿過離子膜由陽極室進入陰極室，此時陰極室導入的陰極液中含有NaOH；Cl－則在陽極表面放電生成Cl2。電解後的淡鹽水則從陽極室導出，經添加食鹽增加濃度後可循環利用。

陰極室注入純水而非NaCl溶液的原因是陰極室發生反應為2H++2e－=H2↑；而Na+則可透過離子膜到達陰極室生成NaOH溶液，但在電解開始時，為增強溶液導電性，同時又不引入新雜質，陰極室水中往往加入一定量NaOH溶液。

氯鹼工業的主要原料：飽和食鹽水，但由於粗鹽水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質，遠不能達到電解要求，因此必須經過提純精製。

㈣ 電解食鹽水離子交換膜的優點

1、主要由陽極、陰極、離子交換膜、電解槽框和導電銅棒等組成。每台電解槽由若干個單元槽串聯或並聯組成。
2、陽極用金屬鈦網製成，為了延長電極使用壽命和提高電解效率，陽極網上塗有鈦、釕等氧化物塗層。陰極由碳鋼網製成，上面塗有鎳塗層。離子交換膜把電解槽分成陰極室和陽極室。
3、起到了避免Cl2和陰極另一產物NaOH反應而生成NaClO影響燒鹼純度的作用。
4、飽和食鹽水，但由於粗鹽水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等雜質，遠不能達到電解要求，因此必須經過提純精製。

㈤ 下列關於離子交換膜法電解食鹽水的說法錯誤的是（）A．陰極產物為NaOH和H2B．所用離子交換膜只允許陰

A、陰極是氫離子得到在生成氫氣，電極反應2H⁺+2e^-=H₂↑，水的電離平衡被破壞，氫氧根離子濃度專增大，生屬成氫氧化鈉，故A正確；
B、所用離子交換膜只允許陽離子通過，目的是避免生成的氯氣和氫氧化鈉反應，故B錯誤；
C、陽極是氯離子在生成氯氣，電極反應2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故C正確；
D、陽極是氯離子放電減小，所以陽極室注入精製的較濃食鹽水，故D正確；
故選B．

㈥ 電解食鹽水的隔膜是什麼(聽說是用來隔開產生的CL2和NaOH)

在離子交換膜法電解食鹽水的電解槽中，用陽離子交換膜把陽極室和陰極室隔開。陽離子交換膜跟石棉絨膜不同，它具有選擇透過性。它只讓Na+帶著少量水分子透過，其它離子難以透過。電解時從電解槽的下部往陽極室注入經過嚴格精製的NaCl溶液，往陰極室注入水。在陽極室中Cl-放電，生成C12，從電解槽頂部放出，同時Na+帶著少量水分子透過陽離子交換膜流向陰極室。在陰極室中H+放電，生成H2，也從電解槽頂部放出。但是剩餘的OH-由於受陽離子交換膜的阻隔，不能移向陽極室，這樣就在陰極室里逐漸富集，形成了NaOH溶液。隨著電解的進行，不斷往陽極室里注入精製食鹽水，以補充NaCl的消耗；不斷往陰極室里注入水，以補充水的消耗和調節產品NaOH的濃度。所得的鹼液從陰極室上部導出。因為陽離子交換膜能阻止Cl-通過，所以陰極室生成的NaOH溶液中含NaCl雜質很少。用這種方法製得的產品比用隔膜法電解生產的產品濃度大，純度高，而且能耗也低，所以它是目前最先進的生產氯鹼的工藝。

㈦ 某氯鹼廠採用離子膜法電解飽和食鹽水生產燒鹼，其原理示意圖如下．請結合示意圖回答以下問題：①寫出電解

①出氯氣的電極為陽極，溶液中的陰離子氯離子失電子生成氯氣，電極反應回為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；答出氫氣的電極為陰極，溶液中陽離子得到電子發生還原反應生成氫氣，電極反應為2H⁺+2e^-=H₂↑；電解飽和食鹽水的化學方程式為：2NaCl+2H₂O