熔融氯化钠电解池实验

实验目的

认识熔融盐的电解过程，会判断阴阳极并写出电极反应式和总反应式。

实验原理

熔融氯化钠中含有自由移动的Na+和Cl-。接通直流电源后，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。阴极：2Na+ + 2e- = 2Na；阳极：2Cl- - 2e- = Cl₂↑。总反应：2NaCl(熔融) =电解= 2Na + Cl₂↑。

实验器材

• 熔融氯化钠
• 石墨电极
• 直流电源
• 导线
• 电解槽

实验步骤

1. 观察装置，认出电源正负极及与之相连的阳极、阴极
2. 接通电源，观察熔融氯化钠中Na+、Cl-的移动方向
3. 观察阴极表面生成的金属钠
4. 观察阳极处产生的氯气
5. 写出两极反应式和总反应式

实验现象与结论

接通电源后，Na+向阴极移动，得到电子生成金属钠；Cl-向阳极移动，失去电子生成氯气。结论：电解使熔融氯化钠分解，电能转化为化学能；阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

注意事项

• 熔融盐温度很高，学生不宜自行操作
• 氯气有毒，真实实验须在通风条件下进行

常见问题

为什么制取金属钠不能电解氯化钠溶液？

溶液中H+比Na+更容易在阴极得到电子，生成的是氢气而不是钠，所以要电解熔融氯化钠。

熔融氯化钠电解池中阴极、阳极分别发生什么反应？

阴极Na+得电子被还原成钠；阳极Cl-失电子被氧化成氯气。