请问在氯碱工业直接使用电解池不用阳离子交换膜电解池时，氯离子和氢氧根放热为什么会使产生的氢气爆炸

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-08-06 12:14 标签： 阳离子交换膜电解池
（7分）现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极，请用氯碱工业中的膜技术原理，回答下列问题。
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（7分）现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极，请用氯碱工业中的膜技术原理，回答下列问题。
（7分）现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极，请用氯碱工业中的膜技术原理，回答下列问题。（1）写出氯碱工业中电解饱和食盐水的反应式________________，阳离子交换膜在氯碱工...
（7分）现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极，请用氯碱工业中的膜技术原理，回答下列问题。
（1）写出氯碱工业中电解饱和食盐水的反应式________________，阳离子交换膜在氯碱工业中的作用是____________________________________________。写出用惰性电极电解硫酸钠水溶液的总反应式：____________________________________________。（2）请利用交换膜技术，根据上图框架，设计一个电解硫酸钠溶液制氢氧化钠溶液和硫酸溶液的装置，标出进出物质的名称。A___________；B___________；C___________；D___________；E___________；F___________；G___________。膜b为___________（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。
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天刹赜凭澈醋
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（1）2NaCl+2H 2 O
2NaOH+H 2 ↑+Cl 2 ↑&使阴极区产物和阳极区产物不接触& 2H 2 O
2H 2 ↑+O 2 ↑（2）O 2 & H 2 & NaOH& H 2 O（可含少量NaOH）& Na 2 SO 4 & H 2 O（可含少量?H 2 SO 4 ）& H 2 SO 4 &阳离子交换膜
如何对题中实验进行装置设计？回忆一下课本上氯碱工业中电解装置以及电解原理，再由课本中阳离子交换膜的性能类推出阴离子交换膜的作用。①阳离子交换膜只能让阳离子通过，类推阴离子交换膜也应该只能让阴离子通过。②氯碱工业中H 2 O参与放电而产生NaOH，电解Na 2 SO 4 溶液时阴极区H + 放电（阴极：2H + +2e - ====H 2 ↑）破坏水的电离平衡而使溶液呈碱性，阳极区OH - 放电（4OH - +4e - ====2H 2 O+O 2 ↑）破坏水的电离平衡而使溶液呈酸性。③氯碱工业中为了得到纯净的NaOH产品，阴极区加入水（含少量NaOH增强导电性）。类推：电解Na 2 SO 4 溶液要得到“纯净”的产品，在阴极区、阳极区也只能加入水，在电解池的中央部分加入Na 2 SO 4 溶液。
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氯碱工业中阳离子交换膜的作用是什么？
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在这种电解槽中，用阳离子交换膜把阳极室和阴极室隔开。阳离子交换膜跟石棉绒膜不同，它具有选择透过性。它只让Na + 带着少量水分子透过，其它离子难以透过。电解时从电解槽的下部往阳极室注入经过严格精制的 NaCl溶液，往阴极室注入水。在阳极室中Cl - 放电，生成 C1 2 ，从电解槽顶部放出，同时 Na + 带着少量水分子透过阳离子交换膜流向阴极室。在阴极室中 H + 放电，生成 H 2 ，也从电解槽顶部放出。但是剩余的 OH - 由于受阳离子交换膜的阻隔，不能移向阳极室，这样就在阴极室里逐渐富集，形成了 NaOH溶液。随着电解的进行，不断往阳极室里注入精制食盐水，以补充NaCl的消耗；不断往阴极室里注入水，以补充水的消耗和调节产品NaOH的浓度。所得的碱液从阴极室上部导出。因为阳离子交换膜能阻止Cl - 通过，所以阴极室生成的NaOH溶液中含NaCl杂质很少。用这种方法制得的产品比用隔膜法电解生产的产品浓度大，纯度高，而且能耗也低，所以它是目前最先进的生产氯碱的工艺。
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透过阳离子阻止阴离子透过，使产品纯度更高
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阳离子交换膜的再生方法
【摘要】：本发明是关于含氟离子交换膜的再生方法。在电解装置和电渗析装置中用作隔膜的全氟碳化合物系阳离子膜,在电解性能降低,不能再用时,可将离子交换膜用含有强酸的水溶液在常温下,pH值为1.0,最好为负值时浸泡,可使膜再生。
【作者单位】：
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400-819-9993> 【答案带解析】现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。用氯碱工业中的离子交...
现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽。用氯碱工业中的离子交换膜技术原理，可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液。下列说法中正确的是A．b是阳离子交换膜，允许Na＋通过B．从A口出来的是NaOH溶液C．阴极反应式为4OH－－4e－== 2H2O＋O2↑D．Na2SO4溶液从G口加入 
试题分析：A、b电极是阴极，氢离子放电，b是阳离子交换膜，允许Na＋通过，A正确；B、阳极是氢氧根放电，从A口出来的是硫酸溶液，B错误；C、阴极是氢离子得到电子，C错误；D、根据B中分析可知Na2SO4溶液从E口加入，D错误，答案选A。
考点：考查电解原理的应用
考点分析：
考点1：电解池
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短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A的最外层电子数是次外层电子数的2倍，B、D同主族且能形成两种常见的化合物，B、D质子数之和是C质子数的2倍。则下列说法中正确的是A. 原子半径比较：A&B&C&DB. A的氢化物沸点高于B的氢化物C. D的氢化物比B的氢化物稳定性弱D. 短周期所有元素中，C的最高价氧化物的水化物碱性最强 
下列物质转化在给定条件下能实现的是A．①③⑤
D．①④⑤ 
仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)或实验装置就能实现相应实验目的的是选项 A B C D 实验目的 除去KCl中少量MnO2 用10 mol·L－1盐酸配制100 mL 1 mol·L－1盐酸 用NaCl溶液制备氯化钠晶体 除去乙烯中少量SO2 实验仪器或装置 烧杯、玻璃棒、分液漏斗 100 mL容量瓶、玻璃棒、烧杯     
用NA表示阿伏伽德罗常数的数值，下列说法正确的是A．等物质的量混合的Na2O和Na2O2中阴阳离子总数为3NAB．3.1g白磷（P4）含P－P数目为NAC．标准状况下22.4L氯气与铁完全反应生成FeCl3时转移电子数为3NAD．常温下体积均为1L、PH=1的盐酸和硫酸中H+的数目都为0.1NA 
下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．能使甲基橙变红的溶液中：Fe2＋、Al3＋、NO、Cl－B．在pH＝12的溶液中：Na＋、AlO、NO、S2－C．室温下，由水电离的c(H＋)＝10－10mol/L的溶液中：Cl－、HCO、NO、NHD．加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2＋、NH、ClO－、K＋ 
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