Question

氫氧化鈉是一種用途十分廣泛的化工原料。工業上主要通過電解氯化鈉飽和溶液的方法獲得氫氧化鈉，我國的氯堿工業大多數采用離子交換膜電解槽。
(1)離子交換膜電解槽一般采用金屬鈦作陽極，其原因是__________________________________。
陰極一般用碳鋼網制成。陽離子交換膜把電解槽隔成陰極室和陽極室，其作用是____________________________________。
(2)為使電解氯化鈉的速率加快，下列措施可行的是__________。
a．增大陰極碳鋼網的面積
b．提高飽和氯化鈉溶液的溫度
c．加大陰極與陽極間的距離
d．提高電解時電源電壓
(3)如果將某離子交換膜電解槽的①電解時電壓增大到原來的2倍；②電解時的電流強度增大到原來的2倍；③電解時溫度從30 ℃提高到60 ℃，則電解速率一定會達到原來的2倍的是________________。

Answer 1

(1)陽極產生的Cl₂不易腐蝕鈦　既能防止H₂、Cl₂混合爆炸，又能避免Cl₂與NaOH反應
(2)abd　(3)②

電解時H^＋、Cl^－分別在陰陽兩極上得失電子，產生H₂和Cl₂，陽極材料必須選擇不易被Cl₂腐蝕的材料；增大面積、提高溫度、增大電壓都有利于加快電解食鹽水的速率。當電解時電壓增大到原來的2倍，電解池的電阻可能發生變化，電解時的電流強度不一定增大到原來的2倍；電解時溫度從30 ℃提高到60 ℃，電解池的內阻會有所降低，但并不一定恰好降低為原來的一半；當電解時的電流強度增大到原來的2倍，單位時間內流過電路的電量恰好為原來的2倍，發生反應的物質的量也恰好為原來的2倍，即反應速率為原來的2倍。