Question

(Ⅰ)氯碱工业中用离子交换膜法电解制碱的主要生产流程示意图10-7如下：

                                        图10-7

依据图10-7完成下列填空：

(1)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过________、冷却、________(填写操作名称)除去NaCl。

(2)由图示可知用离子交换膜法电解制碱工艺中________产品可循环使用。

(3)已知NaCl在60℃的溶解度为37.1g，现电解60℃精制饱和食盐水1371g，经分析，电解后溶液密度为1.37g·cm^-3，其中含有20gNaCl，则电解后NaOH的物质的量浓度为___________mol·L^-1。

(Ⅱ)在隔膜法电解食盐水(见图10-8)过程中，与电源正极相联的电极上所发生的反应为_________________________。

图10-8  离子交换膜法电解原理示意图

与电源负极相连的电极附近溶液的pH___________(填“升高”、“下降”或“不变”)。若采用无隔膜法电解冷的食盐水时，Cl₂与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H₂，相应的化学方程式为______________________。由隔膜法电解食盐水中离子交换膜的功能，进行大胆设想，能否用电解饱和Na₂SO₄溶液的方法生产NaOH和H₂SO₄?___________。若能，参照图10-8在方框内试画出装置示意图。

Answer 1

(Ⅰ)(1)蒸发  过滤  (2)NaCl(或淡盐水)  (3)7.14

(Ⅱ)2Cl^--2e^-====Cl₂↑升高

NaCl+H₂ONaClO+H₂↑

或2NaCl+2H₂OH₂↑+Cl₂↑+2NaOH

Cl₂+2NaOH====NaCl+NaClO+H₂O  能