某氯碱厂采用离子膜法电解饱和食盐水生产烧碱，其原理示意图如下．请结合示意图回答以下问题：①写出电解饱和食盐水的化学方程式2NaCl+2H2O通电.2NaOH+H2↑+Cl2↑2NaCl+2H2O通电.2NaOH+H2

Question

某氯碱厂采用离子膜法电解饱和食盐水生产烧碱，其原理示意图如下．请结合示意图回答以下问题：

①写出电解饱和食盐水的化学方程式

2NaCl+2H₂O (通电.)/()2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

2NaCl+2H₂O (通电.)/()2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

．
②使用离子交换膜把电解槽分隔 成阴极室和阳极室的目的是______．
③该电解过程中可循环使用的物质是______（填“淡盐水”或“NaOH”）
④精制前的食盐水中含有较多的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，需要加入试剂使杂质离子沉淀后，再通过______操作除去．

Answer 1

①出氯气的电极为阳极，溶液中的阴离子氯离子失电子生成氯气，电极反应为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；出氢气的电极为阴极，溶液中阳离子得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑；电解饱和食盐水的化学方程式为：2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
故答案为：2NaCl+2H₂O(通电.)/()2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
②使用离子交换膜把电解槽分隔成阴极室和阳极室的目的是使在阳极产生的氯气和在阴极产生的氢氧化钠，混合在一起反应生成NaClO而影响烧碱的质量；
故答案为：生成的氯气在阳极，生产的氢氧化钠在阴极，可避免Cl₂和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量
③分析装置图可知，该电解过程中可循环使用的物质是淡盐水，NaOH是产物；
故答案为：淡盐水；
④精制前的食盐水中含有较多的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，需要加入试剂使杂质离子沉淀后，再通过过滤操作除去；
故答案为：过滤．