离子交换膜海水
❶ 电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法,其原理如图所示.已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、
(1)阴离子交换膜只允许阴离子自由通过,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,隔膜A和阳极相连,阳极是阴离子放电,所以隔膜A是阴离子交换膜,
故答案为:阴;
(2)通电后,a电极为阳极,阳极是氯离子放电,生成氯气,其电极反应为:2Cl--2e-═Cl2↑;
故答案为:2Cl--2e-=Cl2↑;
(3)通电后,b电极为阴极,阴极区是氢离子得到电子生成氢气,氢氧根离子浓度增大,和钙离子,镁离子形成沉淀,
故答案为:产生无色气体,溶液中出现少量白色沉淀.
❷ 电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示.其中具有选择性的阴离子交换膜和阳
(1)海水中含有海水中含较多Mg2+和Ca2+等阳离子,电解时阴极附近生成氢氧根离子,导致氢氧根离子和钙镁离子反应生成Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀从而堵塞阳离子交换膜,从而抑制离子通过,导致电渗析法失败,
故答案为:海水中含较多Mg2+和Ca2+等阳离子,电解时会产生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀从而堵塞阳离子交换膜;
(2)在电渗析法淡化海水示意图中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,①室离子浓度变小,②室离子浓度不大,离子浓度大的为浓水,所以浓水在B处排出,淡水在A处排出,
故答案为:淡水.
❸ 海水通过阳离子交换膜可以除去大量的什么离子
高价的正离子,比如铁。
❹ 海洋是一座巨大的宝藏,海水中蕴含80多种元素,氯碱工业原料都来自于海水.在氯碱工业中,曾用石棉隔膜电
(1)用石墨作电极电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电,阳内极、阴极反应分别为:2Cl--2e-═容Cl2↑、2H++2e-═H2↑,故答案为:2Cl--2e-═Cl2↑;2H++2e-═H2↑;
(2)石墨隔膜有阻隔作用,将分成阴阳两极室,且有阻止气体混合而产生爆炸的危险,故答案为:分成阴、阳两极室,阻止气体通过;
(3)阴极上氢离子放电生成氢气,同时阴极附近生成氢氧根离子,氢氧根离子和钠离子结合生成氢氧化钠,所以离子交换膜为钠离子,则⑥、⑦分别是NaOH溶液、Na+,故答案为:NaOH溶液;Na+;
(4)一个电子的电量是1.602×10-19C,在离子膜电解饱和食盐水时电路中通过电子1.929×105C,则电子个数为
1.929×105C |
1.602×10?19C |
1.204×1024 |
6.02×1023/mol |
2mol |
2 |
❺ 电解海水(NaCl)利用离子交换膜进行海水淡化的方法的原理是什么
首先,电解海水目的是为了制取烧碱
和氯气
那么在阴极区存在大量OH-
所以要将Na+交换到OH-富集的区域内以便提纯
阳极区Cl-变成Cl2跑出去必要补充CL-以便继续电解成为Cl2
❻ 海水淡化的方法有多种,如蒸馏法、电渗析法等.电渗析法是一种利用离子交换膜进行离子交换的方法,其原理
A、阴来离子交换膜只允许阴离子自自由通过,阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,隔膜B和阴极相连,阴极是阳离子放电,所以隔膜B是阳离子交换膜,故A错误;
B、电解过程中阳离子移向阴极,故B错误;
C、a电极和电源正极相连是电解池的阳极,溶液中氯离子先放电,电极反应为:2Cl--2e-=Cl2↑,故C错误;
D、b电极氢离子放电生成氢气,电极附近氢氧根离子浓度增大,结合镁离子生成白色沉淀,故D正确;
故选D.
❼ 电解海水制取氯气和烧碱,阳离子交换膜
如果不用阳离子交抄换膜,那么整个电解池都是一个整体,阴极和阳极上产生的氯气和氢气很可能在电解池的液面上方相遇。但是使用阳离子交换膜,就可以完全把电解池分成两个部分,分别是阴极区和阳极区,阴极区和阳极区被完全分割开来,产生的氯气和氢气被分别导出,就不可能相遇了
❽ 电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法,其原理如图所示。已知海水中含Na + 、Cl - 、Ca 2
C
❾ 海水淡化方法中的:电渗析法及离子交换法的流程 电渗析法:水中的离子在直流电场的作用下,可通过半透膜。最初的惰性半透膜电渗析法,主要用于溶胶的提纯,电流效率很低。到了20世纪50年代初,由于选择性离子交换膜向世,才能够用电渗析法淡化海水或苦咸水。脱盐用的选择性离子交换膜有两种:①阳膜,只允许阳离子透过的阳离子交换膜;②阴膜,只允许阴离子透过的阴离子交换膜。使阴膜和阳膜交替排列,中间衬以隔板(其中有水流通道),夹紧之后,在两端加上电极,就成电渗析脱盐装置。 电渗析法原理图 点击此处查看全部新闻图片 当海水流经电渗器时,在直流电场的作用下,阴离子透过阴膜向阳极方向迁移,途中被阳膜挡住去路,被水流冲洗而出;阳离子透过阳膜向阴极方向迁移,途中被阴膜挡住,也被水流冲出。透过阳膜或阴膜的水为淡水。结果,从大约一半的夹层流出的水为淡水,从另一半流出的则为浓缩的海水。 电渗析脱盐所用的半透膜,除要求电阻低、透过的选择性高、交换容量大和水的电渗小之外,还要求有一定的机械强度、尺寸不变和化学稳定性高等。 在电渗析脱盐过程中,反离子(电荷与膜内交换基团相反的离子)在膜内的迁移速度比在溶液里大,致使淡化夹层的内膜半身,溶液界面上的离子浓度低于主体溶液浓度而形成浓度差。当电流升至某值时,扩散迁移的离子不足以补充界面上离子的缺额,而使界面浓度趋近于零,这时的电流称为极限电流。如再增加电流,就会迫使界面上的水分子解离,由解离出的H和OH来承担超过极限值那部分电流的输送。这种现象称为极化现象。这不仅使电流白白消耗在无助于脱盐的 H和OH的迁移上,而且会引起溶液的pH值发生变化,使钙盐镁盐之类的离子浓度的乘积超过溶度积,而在浓缩海水夹层的阴膜和阳膜的表面沉淀,阻塞水流通道,甚至被迫停机拆洗。防止极化沉淀的根本措施,是设法增加夹层溶液的搅拌作用和布水的均匀性,并把操作电流控制在极限电流之下。此外,定期倒换电极的极性,在浓缩海水夹层中加酸和进行不拆装的化学清洗等,均能延长运转周期。 热点内容
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