『壹』 電解法制CLO2的電極反應式是什麼
電解亞氯酸鹽水溶液
陽極(ClO2-) -e=ClO2↑
陰極2(H+) +2e=H2↑
但是亞氯酸鹽的價格昂貴,不如氯酸鹽還原法:
強酸性溶液中用NaCl、HCl或SO2還原ClO3-
(ClO3-) +(Cl-) +2(H+)=ClO2↑+0.5Cl2↑+H2O
2(ClO3-)+SO2=2ClO2↑+(SO42-)
『貳』 高氯酸的製取
Cl2O7溶於水就是
4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
超強酸是由兩種或兩種以上的含氟化合物組成的溶液。比如氫氟酸和五氟化鉛按1 :0.3(摩爾比)混合時,它的酸性是濃硫酸的1億倍;按1 :1混合時,它的酸性是濃硫酸的10億倍。能溶解不溶於王水的高級烷烴蠟燭.
酸鹼中和反應的實質是質子的傳遞反應。超酸是指酸性比普通無機酸強106~1010倍的酸。魔(HSO3F-SbF5)是已知最強的超酸,許多物質(如H2SO4)在魔酸中可獲得質子(即質子化)。
節選自《中級無機化學第二章》 酸鹼和溶劑化學(Acid-Base and solvent chemistry)
多餘信息無法找到,多有諒解。可以肯定的是還沒有定論。
魔酸,應當稱魔術酸比較合適(magic acid),用聚四氟乙烯制的容器盛放,一般講超強酸是指比100%的硫酸酸性更強的酸
SbF5和HF以0.2:1的摩爾比混合時酸度以達到100%硫酸的10^9倍以上,隨著SbF5的比例增加酸度還能增強。
工業上大量制備高氯酸鹽時用高電流密度電解氧化氯酸鹽的方法:
ClO3-+H2O-2e-==ClO4-+2H+
『叄』 如何製取高氯酸
可以用電解氯化物或氯酸鹽來制備高氯酸。在陽極生成高氯酸鹽,經過硫酸酸化在減壓蒸餾後可以製取市售的72%高氯酸。
高氯酸在無機含氧酸中酸性最強。可助燃,具強腐蝕性、強刺激性,可致人體灼傷。濃熱的高氯酸是強氧化劑可與大多數金屬包括金,銀發生反應將他們氧化,生成對應的高價金屬高氯酸鹽和水。
工業上高氯酸用於高氯酸鹽的制備,人造金剛石提純,電影膠片製造,醫葯工業,電拋光工業,用於生產砂輪,除去碳粒雜質,還可用作氧化劑等。
(3)工業制備氯酸鹽用什麼陰極擴展閱讀:
高氯酸危險應急性處理
1、皮膚接觸高氯酸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鍾。
2、眼睛接觸高氯酸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鍾。並及時就醫。
3、吸入高氯酸:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。並及時就醫。
『肆』 氯酸鹽電解槽
電解槽結構和普通的差不多
陽極材料:金、鉑、石墨等惰性材料
陰極材料:銅、鉛、鐵、錫、石墨皆可
氯氣和氫氧化鈉溶液反應產生次氯酸鈉和氯酸鈉的溫度分別是20℃-50℃、50℃-70℃
『伍』 關於制氯酸鈉的問題 電解熱飽和氯化鈉溶液制氯酸鈉用什麼做正負極
電極名稱應該叫陰極、陽極.不叫正極、負極.
陰極本身不參加反應,材料沒特別要求,一般要用實驗的方法看什麼材料是最好的,電解氯化鈉制燒鹼時是用鐵做陰極材料的.陽極為防止本身被氧化應該用惰性材料,如石墨電極或鉑電極.
『陸』 電解氯化鈉陰陽極反應式
陰極反應:2Cl-(氯離子)-2e=Cl2↑(氯氣),陽極反應:2H++2e=H₂↑。食鹽水中的氯化鈉(NaCl)和水(H2O)發生電離,通電後分別在陰極與陽極生成氫氣(H2)與氯氣(Cl2),剩下的氫氧根離子與鈉離子結合生成氫氧化鈉(NaOH)。
1、電解氯化鈉水溶液時,會產生氫氣和氯氣,氯氣在化工中有很廣泛的應用,可以用於合成聚氯乙烯、殺蟲劑、鹽酸等。
2、當斯法製取金屬鈉:通過電解熔融氯化鈉和氯化鈣的混合物製取金屬鈉。氯化鈣用作助熔劑,可將氯化鈉的熔點降低至700℃以下。鈣的還原性不及鈉,不會引進雜質。
3、氯化鈉是許多生物學反應所必需的,如分子生物學試驗中多種溶液配方都含有氯化鈉,細菌培養基中大多含有氯化鈉。同時也是氨鹼法制純鹼時的原料。
4、無機和有機工業用作製造燒鹼、氯酸鹽、次氯酸鹽、漂白粉的原料、冷凍系統的致冷劑,有機合成的原料和鹽析葯劑。鋼鐵工業用作熱處理劑。高溫熱源中與氯化鉀、氯化鋇等配成鹽浴,可作為加熱介質,使溫度維持在820~960℃間。此外、還用於玻璃、染料、冶金等工業。
5、分析試劑用作氟和硅酸鹽微量分析試劑。
『柒』 如何用亞氯酸鈉制備次氯酸鈉
從價態上來看,Cl降價,所以應該加還原劑。我查了一下大學無機課本,裡面沒有介紹直接用亞氯酸鹽制備次氯酸鹽的辦法。
工業上指去次氯酸鈉的方法是用無隔膜電解冷的稀的食鹽溶液,並攪動溶液使陽極上所產生的氯氣與陰極區所產生的氫氧化鈉溶液反應而得。
而亞氯酸鹽是用ClO2和Na2O2製得,加熱時可以歧化成氯酸鹽和氯化物。
『捌』 電解飽和食鹽水制燒鹼時為何用碳棒作陽極,鐵棒作陰極
你好!
陰極用鐵棒的原因:陰極基本不會被腐蝕,鐵較便宜,故用。
陽極用碳棒的原因:氯鹼工業中陽極必須用惰性電極(否則電極會被氧化),碳棒是最便宜的惰性電極,故用。
由於用碳棒作陽處長邊短裝的膘痊博花極時,碳會被初生態氧、次氯酸等腐蝕,產生一些碳粒,會堵塞隔膜,故現在正在開發新的陽極材料(較成熟的是釕的合金)。
如有疑問,請追問。
『玖』 求高氯酸鹽的制備方法
具體合成物質為高氯酸鎳 Ni(ClO4)2
高氯酸銅 Cu(ClO4)2與高氯酸鈷 Co(ClO4)2
高氯酸鎳 Ni(ClO4)2
鎳的化合物具體性質:
Ni(OH)2不溶於過量的鹼;高氯酸鹽是最穩定的氯的含氧酸鹽,都具有較高的對熱穩定性,但同時因其大部分(如NaClO4等)極易潮解,且溶解度極大,故難以以晶體形式從溶液中析出.對高氯酸鎳的制備擬由如下兩種路線合成:
路線一 :
2NaClO 4+ NiCl2 --→ 2NaCl + Ni(ClO4)2
然後利用溶解度的差異分離組分結晶
路線二:
NaOH HClO4
NiCl2 --→Ni(OH)2 --→Ni(ClO4)2
首先考慮路線一 :
選用試劑: NaClO4 ,NiCl2 晶體
(1)取8.0克 NaClO4 ,3.7 克 NiCl2 分別配成飽和溶液並混 合;
(2)加熱至沸數分鍾,然後置於冰水浴中充分冷卻;
(3)抽濾溶液,得到白色晶體析出,驗證為NaCl ;
(4)未得到 Ni(ClO4)2,實驗結果與預期相違,合成受阻
轉向路線二:
選用試劑: NiCl2 , HClO4 ;儀器: 三號砂芯漏斗,抽濾裝置
1. 取10.0克NiCl2 溶解,加入25 ml 6 mol/L NaOH 溶液, 產生綠色絮狀沉澱,不停攪拌至沉澱完全;
2. 反復洗滌沉澱,至洗滌液不含氯離子;
3. 向沉澱中加入HClO4並監測pH,當pH約為8時,用砂芯漏斗抽濾,用稀釋了的HClO4 溶解漏斗中沉澱,最終有少量不溶物殘留;
4. 加熱蒸發綠色濾液,得到綠色Ni(ClO4)2 晶體.
對路線一的再考慮:
由於Ni(ClO4)2溶解度極大,故從其中析出晶體極難.這時若溶液加熱濃縮, NaCl將析出,不斷抽濾,待溶液體積極小時,再抽濾即得高純Ni(ClO4)2,抽濾舍棄的溶液含有未結晶的NaCl與少量Ni(ClO4)2.
另一種改進的方法是用一溶解度隨溫度變化較大且在低溫下溶解度較小的物質替代NaCl.
高氯酸銅 Cu(ClO4)2
試劑:HClO4 (A.R.) , CuSO4.5H2O , Na2CO3.10H2O , HCl -BaCl2
儀器:燒杯,三號砂芯漏斗, 研缽
試驗原理:
2CuSO4 + 2Na2CO3 + H2O --→ Cu2(OH)2CO3 + CO2 + 2Na2SO4
Cu2(OH)2CO3 + 4HClO4 --→ 2Cu(ClO4)2. 6H2O + CO2
實驗步驟:
1. 稱取7.0克CuSO4.5H2O 和 8.0克 Na2CO3.10H2O ,用研缽分別研細,然後混合研磨,迅速投入100 ml 沸水中,快速攪拌並撤離電爐.溶液變為蘭棕色.靜置後燒杯底部出現棕色細致沉澱, 洗滌沉澱,直到用HCl -BaCl2 檢測不到硫酸根離子.
2. 向洗滌干凈的鹼式碳酸銅滴加HClO4並小心攪拌.(經多次實驗發現,鹼式碳酸銅與高氯酸反應較緩慢,高氯酸極易過量,適度加熱可以提高高氯酸反應的程度,不致使酸過量.)用砂芯漏斗反復過濾,除去少量不溶物,得到藍色高氯酸銅溶液.在通風櫥中加熱蒸發,產生大量白霧,證明含有過量HClO4.(在後來的實驗中改進了操作,白霧產生很少)
3. 繼續加熱蒸發,至出現晶膜為止,自然冷卻,溶液迅速變成固體,堅硬粘連在蒸發皿底部,再用少量蒸餾水溶解,重新蒸發,保留較多水分,得到濕潤藍色晶體,置於烘箱60度加熱兩小時,得Cu(ClO4)2.6H2O 晶體.
4. 稱重得8.39 克.
5. 理論產量9.27克,產率90.5%
高氯酸鈷 Co(ClO4)2
路線一:
試劑:CoCl2.6H2O ,HClO4(A.R.) ,6 mol/L NaOH , HNO3-AgNO3
儀器:燒杯,三號砂芯漏斗
試驗原理:
CoCl2 + 2NaOH --→ Co(OH)2 + 2NaCl
Co(OH)2 + 2HClO4 --→ Co(ClO4)2 + 2H2O
實驗步驟:
1. 稱取5.12克 CoCl2.6H2O ,用10 ml 蒸餾水溶解,得到暗 紅色溶液,逐滴滴加 6 mol/L NaOH,生成沉澱,沉澱完全後加熱煮沸數分鍾,變為淺紅色沉澱,靜置分層,下層為粉紅色沉澱,傾潷法洗滌,至無氯離子檢測到.
2. 滴加HClO4,微熱溶解,用砂芯漏斗過濾,除去少量不溶物,得到血紅色溶液,轉移至蒸發皿中,加熱至出現針狀晶體,置烘箱中70度烘乾90分鍾,得到血紅色晶體.
3. 稱量固體得5.25克,理論產量7.84克,產率 67%
路線二 :
試劑: CoCl2.6H2O , Na2CO3 , HClO4(A.R.)
原理:
CoCl2 + Na2CO3 --→ CoCO3 + 2NaCl
CoCO3 + 2HClO4 --→ Co(ClO4)2 + H2O +CO2
實驗步驟 :
1. 稱取 2.92 g Na2CO3和 5.95 g CoCl2.6H2O.分別加水溶解,水浴條件下攪拌.然後將碳酸鈉溶液緩緩倒入氯化鈷溶液中.趁熱抽濾,熱水洗滌.檢測洗滌液至中性停止洗滌.得到灰色的碳酸鈷沉澱.
2. 將70%的HClO4小心滴加沉澱,不斷攪拌讓沉澱溶解.當沉澱大部分溶解時,濾去少量不溶物.水浴蒸發結晶,當溶液表面出現晶膜時,停止加熱.冷卻抽濾(否則晶體吸水潮解)得到玫瑰紅色的六水合高氯酸鈷的針狀晶體.
3.稱量 m=3.40 g , 產率 = 40.7%
實驗原理和步驟看似簡單易行,但是實際操作中有很多困難,很容易導致實驗失敗或者產物純度不高.
http://www.ccebbs.com/bbs/dispq.php?lid=71356
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『拾』 氯酸鹽的制備
我國氯酸鉀的生產以電化法為主,而化學法只是在平衡氯氣時採用,化學法只佔氯酸鉀總產量的十分之一。 由兩步法,即食鹽水電解製得氯酸鈉,而後再與氯化鉀進行復分解反應,改為一步法,即由氯化鉀一步電解直接製得氯酸鉀,多年來國內外均在進行研究。 大連氯酸鉀廠在化工部天津化工研究院和大連圖書館等單位的協助下,由1979年就開始對氯化鉀直接電解制氯酸鉀一步法進行了試驗研究,並獲得了成功。
電解NaCl:NaCl+3H2O→高溫電解→3H2+NaClO3
NaClO3和KCl發生復分解反應,生成KClO3和雜質鹽,降溫使KClO3析出。
金屬氯酸鹽一般通過氯氣通入熱的金屬氫氧化物溶液中制備,如KClO3的制備反應:
3Cl2+ 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O
工業上生產氯酸鉀時,先電解氯化鈉溶液生成氯酸鈉,再使之與鉀鹽反應沉澱製得氯酸鉀。
其他氯含氧酸
氯的其他常見含氧酸列在下表:
俗名 系統命名 氧化態 化學式 鹽類名稱
次氯酸 氯酸(I) +1 HClO 次氯酸鹽
亞氯酸氯酸(III) +3 HClO2 亞氯酸鹽
氯酸 氯酸(V) +5 HClO3 氯酸鹽
高氯酸 氯酸(VII) +7 HClO4 高氯酸鹽