Một nhà máy sản xuất sodium hydroxide (NaOH) và chlorine (Cl2) bằng phương pháp điện phân dung dịch sodium chloride (NaCl) có màng ngăn với điện cực trơ theo phương trình hóa học sau:
2NaCl(aq) + 2H2O(l) → 2NaOH(aq) + H2(g) + Cl2(g)
Dung dịch sau điện phân có thành phần gồm NaOH và NaCl dư. Để thu được NaOH người ta cô đặc dung dich sau điện phân, khi đó NaCl ít tan hơn so với NaOH nên kết tinh trước và được tách ra khỏi dung dịch. Sau đó, tiếp tục cô đặc dung dịch NaOH và làm lạnh để tách được NaOH rắn.
a) Tại anode, khí chlorine thu được từ sự khử ion chloride.
b) Màng ngăn giúp ngăn phản ứng giữa sodium hydroxide và chlorine trong quá trình điện phân.
c) Trong quá trình diện phân, dung dịch ở khu vực cathode có pH > 7.
d) Sodium hydroxide rắn thu được từ dung dịch sau điện phân bằng phương pháp chiết.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Sai, tại anode, khí chlorine thu được từ sự oxi hóa ion chloride:
2Cl- —> Cl2 + 2e
(b) Đúng
(c) Đúng, khu vực cathode tạo ra OH- nên pH > 7:
2H2O + 2e —> H2 + 2OH-
(d) Sai, tách NaOH từ dung dịch sau điện phân bằng phương pháp kết tinh.
