双氧水(过氧化氯)被称作“最清洁”的化学品,在纺织业和造纸业主要用作漂白剂,在化工合成中用作氧化剂和环氧化剂,在食品和医药工业中用作消毒剂、杀菌剂。目前,世界上过氧化氢的生产方法主要有电解法、葸醌法等。
I、电解法中成本最低的是过硫酸铵法
电解所用电槽以铂为阳极,以铅或石墨为阴极;NH4HSO4水溶液经阴极室,再作为阳极液从阳极室流出,得(NH4)2S2O8溶液,电解总反应式:溶液送往水解器中减压水解、蒸发,蒸出过氧化氢的水溶液,剩余溶液流到阴极室再循环使用。
(1)写出过氧化氢的电子式 。
(2)写出水解器中(NH4)2S2O8溶液的水解方程式 。
(3)铂价格昂贵,试分析电槽阳极用铂不用铅的原因 。
(4)试分析水解器中使用减压水解、蒸发的原因 。
Ⅱ、葸醌法是国内外大规模生产过氧化氢普遍采用的方法,生产简易流程图如下所示:
其中,触媒为催化剂,工作液为乙基葸醌与有机溶剂的混合液,主要反应方程式为:
(1)写出流程图中加“?”的操作 。
(2)写出流程图中再生使用物质的名称 。
(3)根据双氧水生产的特点,工业液中有机溶剂的选择很重要。理想的有机溶剂应满足以下要求:①对乙基葸醌和氢乙基葸醌具有良好的溶解能力:②粘度低,沸点高,难挥发,着火点高;③低毒性。请分析再写出两点要求:④ ;⑤ 。