導航:首頁 > 凈水問答 > 氯鹼工業使用離子交換膜

氯鹼工業使用離子交換膜

發布時間:2022-06-11 08:39:52

Ⅰ 氯鹼工業中離子交換膜的作用是什麼

陽離子交換膜有來一種特殊的性質自,即它只允許陽離子通過,而阻止陰離子和氣體通過,也就是說只允許na+通過,而cl-、oh-和氣體則不能通過。這樣既能防止陰極產生的h2和陽極產生的cl2相混合而引起爆炸,又能避免cl2和na護揣篙廢蕻肚戈莎恭極oh溶液作用生成naclo而影響燒鹼的質量。
cl-比oh-更易失去電子,在陽極被氧化成氯原子,氯原子結合成氯分子放出。
陽極反應:2cl--2e-=cl2↑(氧化反應)
h+比na+容易得到電子,因而h+不斷地從陰極獲得電子被還原為氫原子,並結合成氫分子從陰極放出。
陰極反應:2h++2e-=h2↑(還原反應)
總反應
2nacl+2h2o=2naoh+cl2+h2
工業上利用這一反應原理,製取燒鹼、氯氣和氫氣。
在上面的電解飽和食鹽水的實驗中,電解產物之間能夠發生化學反應,如naoh溶液和cl2能反應生成naclo、h2和cl2混合遇火能發生爆炸。在工業生產中,要避免這幾種產物混合,常使反應在特殊的電解槽中進行。

Ⅱ (14分)Ⅰ.氯鹼工業中常用離子交換膜法電解制鹼(如圖1所示)。  (1)寫出圖1中陰極的電極反應式

(除標注外,每空2分,共14 分)
Ⅰ(1)2H 2 O + 2e = H 2 ↑ + 2OH 或2H + + 2e = H 2
(2)缺陰離子交換膜 (3分,合理答案均計分)
Ⅱ(1)收集少量氣體,將氣體通入品紅溶液中,觀察到品紅溶液褪色,加熱又恢復原色(合理答案均計分)
(2) 5SO 2 + 2H 2 O + 2KMnO 4 = K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 2H 2 SO 4
(3) 1:1:3
(4) MoS 2 (s) + 6MoO 3 (s) = 7MoO 2 (s) + 2SO 2 (g)△H=+67KJ/mol (3分)

Ⅲ 氯鹼工業中採用陽離子交換膜電解槽,可以防止氯氣與鹼反應。

在陽極室放出 Cl 2 ,陰極室放出 H 2 。由於陰極上有隔膜,而且陽極室的液位比陰極室高,所以可以阻止內 H 2 跟 Cl 2 混合,以免引容起爆炸。由於 H + 不斷放電,破壞了水的電離平衡,促使水不斷電離,造成溶液中 OH - 的富集。這樣在陰極室就形成了 NaOH溶液,它從陰極室底部流出。

主要是為了阻止 H 2 跟 Cl 2 混合,以免引起爆炸。

Ⅳ 工業製取氯氣為什麼用陽離子交換膜,可以用陰離子交換膜嗎

不可以。。。【捂臉】
在氯鹼工業中,陽離子交換膜能防止陰極產生的H2和陽極產生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影響燒鹼的質量。
若用陰離子交換膜,Cl-和OH-都聚集在陽極,在陽極區的Na+和OH-形成NaOH。NaOH與Cl2反應降低了燒鹼純度。
准確點說,氯鹼工業中的離子交換膜只能允許H+,Na+通過,不允許Cl-,OH-通過,這樣才能提高電流功率和燒鹼純度。
所以用陽離子交換膜,不能用陰離子交換膜

Ⅳ 為什麼氯鹼工業中用陽離子交換膜 不用陰離子 不用交換膜不行

因為氯離子和氫氧根離子都是陰離子要向陽極運動,同種電荷排斥異種電荷吸引。不用交換膜分離物質困難

Ⅵ 氯鹼工業中陽離子交換膜的作用是什麼

陽離子交換膜是對陽離子有選擇作用的膜,通常是磺酸型的,帶有固定基團和可解離的離子,如鈉型磺酸型固定基團是磺酸根,解離離子是鈉離子。

陽離子交換膜可以看作是一種高分子電解質,由於陽膜帶負電荷,雖然原來的解離正離子受水分子作用解離到水中,但在膜外通電通過電場作用,帶有正電荷的陽離子就可以通過陽膜,而陰離子因為同性排斥而不能通過,所以具有選擇透過性。

(6)氯鹼工業使用離子交換膜擴展閱讀

性質

均相膜的電化學性能較為優良,但力學性能較差,常需其他纖維來增強。非均相膜的電化學性能比均相膜差,而力學性能較優,由於疏水性的高分子成膜材料和親水性的離子交換樹脂之間粘結力弱,常存在縫隙而影響離子選擇透過性。

離子交換膜的膜電阻和選擇透過性是膜的電化學性能的重要指標。陽離子在陽膜中透過性次序為: Li+>Na+>NH4+>K+>Rb+>Cs+>Ag+> Tl+>UO卂(這是什麼?)>Mg2+>Zn2+>Co2+>Cd2+> Ni2+>Ca2+>Sr2+>Pb2+>Ba2+

陰離子在陰膜中透過性次序為: F->CH3COO->HCOO->Cl->SCN->Br-> CrO娸>NO婣>I->(COO)卆(草酸根)>SO娸膜電阻是與離子在膜中的淌度有關的一個數值,根據不同測定和計算方法可分成體積電阻和表面電阻。

水在膜中的滲透率就是離子在透過膜時帶過去的水量。實用上水滲透率是膜的一個性能,其值愈大,在電滲析時水損失愈大,通常疏水性高分子材料膜中水滲透率遠低於親水性高分子材料膜。

參考資料來源:網路-陽離子交換膜

參考資料來源:網路-離子交換膜

Ⅶ 【高中化學【氯鹼工業】用電解槽加陽離子交換膜作裝置,那這個對加入的氯化鈉溶液有什麼要求嗎

應選第二個要求。
首先需要明確,陽離子交換膜將電解槽分開成兩部分內(陽極室、陰極容室),其中僅有氫離子和鈉離子可以自由移動。則根據陽極反應方程式(2Cl-2e-==Cl2),可以知道陽極室中氯離子轉化為氯氣溢出,溶液中陰離子數目減少。又由於陽離子交換膜阻礙了陰極室生成的氫氧根離子(2H2O+2e-=H2+2OH-)進入陽極室,因此若想保證溶液的電中性,陽極室的鈉離子必須通過交換膜進入陰極室。即陽極室生成Cl2,陰極室生成NaOH,且陽極室溶液濃度會減小。因此,若想使反應能持續進行,陽極室的溶液必須足夠濃,則陽極室應加入飽和NaCl溶液。

Ⅷ 氯鹼工業在生產過程中必需把陽極室和陰極室用離子交換膜隔開,為什麼

陽離子交換膜有一種特殊的性質,即它只允許陽離子通過,而阻止陰離子和氣體通過,也就是說只允許Na+通過,而Cl-、OH-和氣體則不能通過。這樣既能防止陰極產生的H2和陽極產生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影響燒鹼的質量。

Cl-比OH-更易失去電子,在陽極被氧化成氯原子,氯原子結合成氯分子放出。
陽極反應:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反應)
H+比Na+容易得到電子,因而H+不斷地從陰極獲得電子被還原為氫原子,並結合成氫分子從陰極放出。
陰極反應:2H++2e-=H2↑(還原反應)
總反應
2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2
工業上利用這一反應原理,製取燒鹼、氯氣和氫氣。
在上面的電解飽和食鹽水的實驗中,電解產物之間能夠發生化學反應,如NaOH溶液和Cl2能反應生成NaClO、H2和Cl2混合遇火能發生爆炸。在工業生產中,要避免這幾種產物混合,常使反應在特殊的電解槽中進行。

Ⅸ 在氯鹼工業中,電解槽使用陽離子交換膜,鈉離子向陰極方向移動,對嗎

是的,通過與離子膜上的鈉離子進行交換而實現鈉離子的運輸

Ⅹ 氯鹼工業中用離子交換膜法電解制鹼的主要生產流程示意圖如圖1所示;氯鹼工業中用離子交換膜法電解制鹼的

(1)由圖示可知電源負極產生了氫氧化鈉溶液,所以溶液的pH值升高;
(2)加入的試回劑與硫酸根離子答反應生成硫酸鋇沉澱,加入的試劑必須是可溶性的鋇鹽,還不能引入新的陰離子,如果用硝酸鋇就會引入硝酸根離子了,所以用氯化鋇試劑;
(3)根據除去鈣離子用碳酸根離子進行沉澱,除去鎂離子用氫氧根離子進行沉澱,除去硫酸根離子用鋇離子沉澱,過量的鋇離子需要用碳酸根離子除去,加入Na2CO3的順序必須在加入鋇離子的後面即可,所以b正確;
(4)根據循環圖,可以循環使用的物質是氯化鈉;
(5)因為氯化鈉的溶解度隨溫度變化不大,所以可以採用蒸發溶劑結晶再進行過濾的方法,除去氫氧化鈉中的氯化鈉.
故答案為:(1)升高;(2)c;(3)b;(4)淡鹽水(NaCl);(5)過濾.

與氯鹼工業使用離子交換膜相關的資料

熱點內容
深度過濾器廠家 瀏覽:381
米家空氣凈化器2怎麼拆開 瀏覽:917
工業潤滑油過濾市場 瀏覽:495
醫院污水池除臭排放標准 瀏覽:166
陰離子陽離子交換膜 瀏覽:123
戴森空氣凈化器濾芯怎麼拆 瀏覽:928
凈化器上面顯示復位什麼意思 瀏覽:999
凈水器里有什麼水可以做霧化 瀏覽:396
蒸餾石油的分餾 瀏覽:744
飲水機水桶為什麼會變綠 瀏覽:803
飲水機熱水往上出是什麼意思 瀏覽:627
如何當好污水處理廠的班長 瀏覽:327
微動力污水處理器 瀏覽:729
四氯化碳如何蒸餾水 瀏覽:950
廢水資源化問題與出路 瀏覽:705
樹脂補牙還要打磨 瀏覽:189
什麼叫做雨污水陰陽管 瀏覽:438
廢水處理ph是什麼意思 瀏覽:17
反滲透凈水器有廢水比是什麼意思 瀏覽:507
凈化器過濾芯怎麼取出 瀏覽:837
© Arrange www.jmangel.gd.cn 2017-2021
溫馨提示:資料來源於互聯網,僅供參考