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電解氯化鈉飽和實驗裝置

發布時間:2023-05-12 15:43:00

㈠ 實驗六水.飽和食鹽水的電解|食鹽電解

班級:化學二班學號:41107074 姓名:曹文婧

實驗六水、飽和氯化鈉水溶液的電解

一、 目的和要求

1、 掌握演示電解水和電解飽和食鹽水實驗操作技能;

2、 初步掌握這個兩個實驗的講解方法;

3、 探索、設計電解水器的待用裝置;

二、 實驗原理

水的電解:

陽極反應:2H+ + 2e-→ H2↑

陰極反應:4OH- - 4e-→ 2H2O + O2↑

總反應: 2H2O === H2↑ + O2↑

飽和氯化鈉溶液的電解:

(1) 正接:

陰極(Fe):2H+ + 2e-→ H2↑

陽極(C):2Cl- - 2e-→ Cl2↑

總反應:2NaCl + 2H2O === 2NaOH + H2↑ + Cl2↑

(2) 反接棚衡(不換液)

陰極(C):2H+ + 2e-→ H2↑

陽極(Fe):Fe - 2e-→ Fe2+→ Fe(OH)2→Fe(OH)3

總反應:Fe + 2H2O === H2 ↑+ Fe(OH)2↓

(3) 直接反接(更換NaCl溶液)

陰極(C):2H+ + 2e-→ H2↑

陽極(Fe):Fe - 2e-→ Fe2+

總反應:Fe + 2H+ === H2 + Fe2+

三、 主要儀器、材料和葯品

霍夫曼電解水器、直流低壓電源、具支U形管、帶刻度試管、石墨電極、鐵電極、導線、石蠟、線香

固體NaOH、酚酞試劑、澱粉KI試紙、氯化鈉溶液

四、 實驗內容

1、 用霍夫曼電解水器電解水

打開霍夫曼電解水器(如下圖)上部兩個旋鈕,由貯液器加5%的NaOH溶液到刻度中最高刻度處,趕盡氣泡後關閉旋鈕,連接導線與直流低壓電源。

接通電源,調節電壓為最大時,可看到刻度管內有大量氣泡,約10min,可看到陰極產生的氣體的體積為陽極的2倍。

打開陰極旋鈕,直接在尖嘴處點燃,燃燒產生淡藍色火焰,證鏈弊做明是H2。再打開陽極旋鈕,在尖嘴處用帶火星的線香,線香復燃,說明是O2。

氫氣燃燒:

氧氣使帶火星的線香復燃:

2、 飽和NaCl溶液的電解

如下圖,向具支U形管中滴加飽和NaCl溶液至支管以下約2cm處,並從兩管口各滴加2滴酚酞試液,裝上鐵陰極和石墨陽極。接通低壓直流電源(10V左右)。可看到電極附近有大量氣泡。在陰極區,溶液變紅,在陽極區上方,用潤濕的KI澱粉試紙試之,變藍。

電解NaCl水溶液裝置

在陰極處產生氣泡,溶液變紅:

用潤濕的KI澱粉試紙:

五、 注意事項

1、 用霍夫曼電解水器時,電解液為5%的H2SO4或5%的

NaOH溶液。

2、 實驗卜簡完畢,一定要用水沖洗凈霍夫曼電解水器中殘留的

酸鹼液,以免旋鈕被「卡住」。

3、 電解水時,加入的電解質並不參與電極反應,主要是為

了增加導電性。濃度過低,達不到效果,以10%以上為宜。若有低壓直流電源,調高電壓,可縮短演示時間,通常調在12~24V之間。若用干電池,可4節串聯為6V使用。

4、 電解用飽和NaCl

溶液在使用前一定要精製,這樣可除

去其中的Ca2+、Mg2+,以避免在陰極附近出現白色混濁現象。方法是:給盛有36g NaCl的燒杯中加入蒸餾水,邊加熱邊攪拌,製成飽和溶液。待稍冷卻,滴入2滴酚酞試液,再注入含有NaOH和Na2CO3各2g的混合溶液至鹼性。靜置數小時,待沉澱形成後過濾,將濾液加熱至沸騰,稍冷後滴加鹽酸至酚酞剛好變為無色為止。

5、 電解NaCl過程中,在滴入酚酞的溶液表面有時會出現

一層白色膠體,這是由於酚酞在飽和溶液中溶解度變小之故。

㈡ (14分)如圖所示是電解氯化鈉溶液(含酚酞)的裝置。有毒氣體收集的裝置省略沒有畫出,兩電極均是惰性電極

(1)陰極 ,2H + +2e = H 2 ↑(2)兩極均有氣泡產生;a極區溶液變成紅色;b極液面上氣體變為黃綠色;b極區溶液變為淺黃綠色。(3)用濕潤的澱粉碘化鉀試紙檢驗,試紙變藍則說明是Cl 2 , 0.1N A (4)2Cl +2H 2 O Cl 2 ↑+H 2 ↑+2OH (5)底部有白色沉澱產生,很快變為灰綠色,最終變為紅褐色。

㈢ 用銅作電極電解飽和的Nacl飽和液的實驗,可以給我詳細介紹一下嗎包括會產生什麼現象

你學到化學選修4(化學反應原理)就會知道的了.
簡單的介紹一下吧,失電子能力笑神:S2->I->Br->Cl->OH->涵養酸根>指殲F-
得電子能力唯升沖:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+Fe2+>Zn2+>...>Na+
而Nacl飽和容液中含有Na+,Cl-,H+,OH-,這些離子.
正極處失電子能力Cl->OH-,所以有Cl2氣體放出.
負極處得電子能力H+>Na+,所以有氫氣放出.

㈣ 按右圖電解飽和NaCl溶液,寫出該電解池中發生反應的總反應方程式

右圖是典型的家用84消毒液發生裝置。由於石墨和外加電源的正極相連時,作陽極。電解飽和的氯化鈉溶液的化學方程式如下:
2NaCl+2H2O=電解=2NaOH+H2↑+Cl2↑
由於該簡易裝置中無隔板,無離子交換膜,所以生成的氯氣又可以和生成的氫氧化鈉反應
2NaOH+Cl2==NaCl+NaClO+H2O
總式即為:NaCl+H2O=電解=NaClO+H2↑此時的鐵與外加電源的負極相連,負極給了鐵多餘的電子,其它離子需要從中獲取電子,只需要拿去鐵的表面停留的電子(鐵和氯氣不反應),根本輪不到空孫鐵單質失電子。物凱或者氯氣與氫氧化鈉反應,沒有和鐵接觸的機會
當電極反接,鐵作陽極,碳棒作陰極
陽極反應式 Fe-2e==Fe2+
陰極反應式罩虧喚 4H++4e==2H2↑或2H2O+2e==H2↑+2OH-
以上圖形畫法有誤。飽和食鹽水反復電解後,電解池中是高濃度的次氯酸鈉溶液,水解顯鹼性,同時又有強的氧化性,所以酚酞試液先變紅後褪色,是鹼性和強氧化性先後作用的結果

㈤ 怎樣電解氯化鈉(附裝置圖)

參考地址:

http://www.deare.com/res/2005-11-04/r59190.html

http://www.910dh.com/flash/12/20/20060306041.htm

第二個有版FLASH演示!權

㈥ 電解飽和氯化鈉的裝置圖

C 解析:本題考查電解的有關知識。根據題中給定的裝置圖知Y極與直流電專源的正極相連,Y極為電屬解池的陽極,發生氧化反應,對應的電極反應為:2Cl - -2e - Cl 2 ↑,X極與直流電源的負極相連,所以X為電解池的陰極,發生還原反應,對應的電極反應方程式為:2H 2 O+2e - 2OH - +H 2 ↑(或2H + +2e - H 2 ↑),故X極附近溶液變為紅色,A、B項錯誤;電解後產生NaOH,所以電解後溶液的pH增大,D項錯誤;由於產生的氯氣能夠與NaOH反應,所以產生氫氣的體積大於氯氣的體積,故C項正確。

㈦ 右圖表示電解池裝置,電解液是飽和氯化鈉溶液,x,y都是石墨棒

(1)裝置圖可知X連接電源負極,為電解池陰極,溶液中氫離子得到電子發生還原反應生成氫氣,電極反應為:2H + +2e - =H 2 ↑,破壞了水的電離平衡,溶液中氫氧根離子濃度增大,酚酞變紅色;
故答案為:2H + +2e - =H 2 ↑,生成無色氣賀橡體,X電極附近溶液變紅;
(2)Y電極和電源正極連接是電解池的陽極,溶液中氯離子失電子發生氧化反應失電子生成氯氣,Y電極上的電極反應式為2Cl - -2e - =Cl 2 ↑,若在X電極處收集到標准狀況下的氣體224mL是氫氣,物質的量為0.01mol,依據電子守恆計算得到氯氣為0.01mol,生成氯氣禪數旁質量=0.01mol×71g/mol=0.71g;
故畢枯答案為:2Cl - -2e - =Cl 2 ↑,0.71g;

㈧ 電解水的裝置有哪些

電解水通常是指含鹽(如硫酸鈉,食鹽不可以,會生成氯氣)的水經過電解之後所生成的產物。電解過後的水本身是中性,可以加入其他離子,或者可經過半透膜分離而生成兩種性質的水。其中一種是鹼性離子水,另一種是酸性離子水。以氯化鈉為水中所含電解質的電解水,在電解後會含有氫氧化鈉、次氯酸與次氯酸鈉(如果是純水經過電解,則只會產生氫氧根離子、氫氣、氧氣與氫離子)。

㈨ 右圖是電解飽和氯化鈉溶液(滴入酚酞)的裝置, 電極均為惰性電極。下列判斷正確的是

A、錯誤,電源應該成為正負極
B、錯誤,氫離子濃度減小
C、氫氧根離子攔簡濃叢衡巧度不會增大,所以不會變紅色
D、正確,d產生氯氣通入b中置換出單質碘滲鍵與澱粉變藍色

㈩ 化學 關於電解飽和食鹽水的裝置 (2NaCl+2H2O通電=2NaOH+H2^+Cl2^)

裝置中的鐵棒和石墨棒是晌者答電極,起導電和傳遞電子的作用;其中鐵只能接電源負極即作為陰極,而石墨接電源正極即作為陽極。
在陰極,由於富電子,即只能提供電子宴慧,發生還原反應:
溶液中的陽離子會往陰極跑並在陰極放電,即:
2H(+) + 2e = H2
在陽極,由於缺少電子,只能失去電子,發生氧化反應:
溶液中的陰離子會往陽極跑並在陽極放電,即:
2Cl(-) = Cl2 + 2e
溶液中本來還有陽離子Na(+),但難嫌尺得到電子,比H(+)後放電;
溶液中本來還有陰離子OH(-),但難失去電子,比Cl(-)後放電;
所以陰極只能放出氫氣,而陽極只能放出氯氣。

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