高中化学氯碱工业一、电解饱和食盐水反应原理阳极 : 2Cl- -2e- = Cl2↑阴极 : 2H+ + 2e- = H2↑ 总反应离子方程式: 2Cl- + 2H2O =2OH- + H2↑ + Cl2↑ 2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 上述装置的缺陷:1.H2和 Cl2 混合不安全2.Cl2会和 NaOH 反应,会使得到的 NaOH 不纯二、离子互换膜法制烧碱1、生产设备名称:离子互换膜电解槽 阳极:金属钛网(涂钛钌氧化物) 阴极:碳钢网(有镍涂层) 阳离子互换膜:只容许阳离子(Na+)通过,把电解槽隔成阴极室和阳极室2、离子互换膜的作用:(1)将电解槽隔成阴极室和阳极室,它只容许阳离子(Na+) 通过,而制止阴离子(Cl-、OH-)和气体通过。 (2)防止氯气和氢气混合而引起爆炸。(3)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。3、生产流程4、精制食盐水① 加入稍过量的 NaOH 溶液 ② 加入稍过量 BaCl2溶液(其中①、②次序可以互换。)③ 加入稍过量的 Na2CO3溶液④ 过滤(除去 Mg(OH)2、Fe(OH)3、BaSO4、CaCO3、BaCO3 及泥沙等); ⑤ 在滤液中加适量盐酸(除去过量的 CO32—,调整溶液的 pH);⑥ 通过阳离子互换树脂(除去残留的微量 Ca2+、Mg2+等 离子)。