侯氏制碱法原理高中(侯氏制碱法原理)
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1、工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。
2、氯碱工业是最基本的化学工业之一,它的产品除应用于化学工业本身外,还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。
3、 阳极反应:2Cl--2e=Cl2↑(氧化反应) H+比Na+容易得到电子,因而H+不断地从阴极获得电子被还原为氢原子,并结合成氢分子从阴极放出。
4、 阴极反应:2H++2e=H2↑(还原反应) 在上述反应中,H+是由水的电离生成的,由于H+在阴极上不断得到电子而生成H2放出,破坏了附近的水的电离平衡,水分子继续电离出H+和OH-, H+又不断得到电子变成H2,结果在阴极区溶液里OH-的浓度相对地增大,使酚酞试液变红。
5、因此,电解饱和食盐水的总反应可以表示为: 总反应 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑ 工业上利用这一反应原理,制取烧碱、氯气和氢气。
6、 在上面的电解饱和食盐水的实验中,电解产物之间能够发生化学反应,如NaOH溶液和Cl2能反应生成NaClO、H2和Cl2混合遇火能发生爆炸。
7、在工业生产中,要避免这几种产物混合,常使反应在特殊的电解槽中进行。
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