26023電解槽演示器 使用說明 高中化學(xué)教學(xué)儀器

根據(jù)《高中理科教學(xué)儀器配備標(biāo)準(zhǔn)》的要求開發(fā)研制了高中化學(xué)26033離子交換膜電解槽，此離子交換膜法是目前世界上比較*的電解制堿技術(shù)。

一、用途

本儀器可以迅速電解飽和食鹽水，提煉高純度*。

二、結(jié)構(gòu)

本儀器主要有陽(yáng)極（鈦釕鉑等貴重金屬），陰極（鉑金），離子交換膜，槽體等組成。

三、原理

離子交換膜法制燒堿名稱的由來，主要是因?yàn)槭褂玫年?yáng)離子交換膜，該膜有特殊的選擇透過性，只允許陽(yáng)離子通過而阻止陰離子和氣體通過，即只允許H⁺、Na⁺通過，而Cl、OH和兩極產(chǎn)物H₂和Cl₂無法通過，因而起到了防止陽(yáng)極產(chǎn)物Cl₂和陰極產(chǎn)物H₂相混合而可能導(dǎo)致爆炸的危險(xiǎn)，還起到了避免Cl₂和陰極另一產(chǎn)物NaOH反應(yīng)而生成NaClO影響燒堿純度的作用。

陰極室注入純水而非NaCl溶液的原因是陰極室發(fā)生反應(yīng)為2H⁺+2e-=H₂↑；而Na⁺則可透過離子膜到達(dá)陰極室生成NaOH溶液，但在電解開始時(shí)，為增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性，同時(shí)又不引入新雜質(zhì)，陰極室水中往往加入一定量NaOH溶液。

具體原理見下圖

四、實(shí)驗(yàn)

將配制好的飽和食鹽水倒入左邊的高位水槽充滿電解槽后關(guān)閉左邊的閥門，然后用同樣的方法使右邊電解槽充滿帶有少量*的蒸餾水后關(guān)閉閥門，將二個(gè)50毫升的空燒杯分別放在排液管下（左邊是稀食鹽水，右邊是高濃度的*溶液），接上學(xué)生電源（直流12-16V），調(diào)節(jié)左右兩邊的閥門，使溶液慢慢不間斷流出，當(dāng)高位水槽沒溶液的時(shí)候，左邊繼續(xù)加飽和食鹽水，右邊加蒸餾水，這樣右邊排液管就有源源不斷的高濃度*溶液流出。

（特別提醒：請(qǐng)使用者用常規(guī)方法收集好氫氣和氯氣并處理，保護(hù)好環(huán)境）

五、注意事項(xiàng)

本儀器在使用完畢后，洗滌干凈，放置于陰涼干燥處保存。槽體上兩只不銹鋼螺絲為清理出液口，清理完后用生料帶重新密封以便再用。