Question

【高中化学【氯碱工业】用电解槽加阳离子交换膜作装置，那这个对加入的氯化钠溶液有什么要求吗？

【高中化学【氯碱工业】用电解槽加阳离子交换膜作装置，那这个对加入的氯化钠溶液有什么要求吗？是①加入稀氯化钠溶液至阳极室②加入饱和氯化钠溶液至阳极室③既加入稀氯化钠溶液又加入饱和氯化钠溶液至阳极室。

Answer 1

应选第二个要求。
首先需要明确，阳离子交换膜将电解槽分开成两部分（阳极室、阴极室），其中仅有氢离子和钠离子可以自由移动。则根据阳极反应方程式（2Cl-2e-==Cl2），可以知道阳极室中氯离子转化为氯气溢出，溶液中阴离子数目减少。又由于阳离子交换膜阻碍了阴极室生成的氢氧根离子（2H2O+2e-=H2+2OH-）进入阳极室，因此若想保证溶液的电中性，阳极室的钠离子必须通过交换膜进入阴极室。即阳极室生成Cl2，阴极室生成NaOH，且阳极室溶液浓度会减小。因此，若想使反应能持续进行，阳极室的溶液必须足够浓，则阳极室应加入饱和NaCl溶液。