关于此实验
闭合盐水电解池的电路，收集两种气体并跟踪盐的消耗量。比较产物腔室分隔的情况与非分隔模型；在该模型中，氯气会与阴极生成的氢氧根反应。
学习目标
- 平衡盐水电解中的电荷量与产物。
- 解释为什么分隔能保留氯气和氢氧化钠。
- 说明有限的盐库存与最大电荷量之间的关系。
使用方法
- 1保持腔室分隔，并记录氢气和氯气体积相等。
- 2将氢氧化钠的量与任一种气体的量进行比较。
- 3取消分隔，并在相同的通电量下重复反应。
- 4延长通电时间，直到初始盐量限制反应继续进行。
模型
假设
- 分隔电解池中的电解遵循净反应：2 NaCl + 2 H₂O → H₂ + Cl₂ + 2 NaOH。
- 理想的无隔膜冷电池路径会将所有氯气和氢氧根转化为次氯酸盐，净反应为 NaCl + H₂O → NaClO + H₂。
- 模型中未考虑析氧、氯酸盐生成、交叉迁移和气体溶解。该模型是理想化的化学计量比较，并非工艺设计。
- 气体显示值在视觉上最高显示为 250 mL，但数值总量仍会继续累加。气体体积以 298.15 K、1 bar 为基准。
在课堂上试试这个实验
- Q1为什么隔膜路径和无隔膜路径的净盐需求量不同？
- Q2为什么气体体积总量很大并不能证明盐的供应量不受限制？
常见问题
没有隔膜时，为什么氯气收集器仍然是空的？
所选的无隔膜模型会立即将氯气转化为次氯酸盐，不会模拟部分反应或气体逸出。
气泡数量是气体量的测量指标吗？
不是。气泡是活动提示。请使用根据电荷计算出的数值气体总量。