巧用鸡蛋壳电解食盐水

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在显微镜下观察鸡蛋壳，可以看到上面有许多像蜂窝似的小孔。因此，可用它作隔膜进行电解食盐水的实验。

实验装配：

1.取一个鸡蛋壳，在它的顶部开有一个直径约为15毫米的孔，把它用水洗净。再取一个15w或25w的废电灯泡，去掉金属螺帽和里面的灯丝架。

2.取一只容积约为500毫升、无色透明的广口药瓶，在距瓶口约70毫升的地方截开，用上部作为电解槽的外壳。把它倒立在一个铁三脚架上，在瓶塞上钻一个小孔，把一段长约300毫米的14号铁丝从小孔穿入电解槽中，并把它弯成螺旋形，另一端焊上一段导线，作为电解槽的阴极，取一支1号干电池的碳棒，在它的铜帽上焊上一段硬塑料导线作为电解槽的阳极。

3.用腻子把瓶子的断面抹平，在上面用三合板做一个圆木盖，在盖的中间开一个直径约20毫米的孔。在盖的上面，靠近边缘的地方钻一个小圆孔。取熔化了的石蜡，倒在电解槽的底部，迅速把一个墨水瓶盖，固定在蜡液中，使盖口向上。

4.用四节干电池串联在一起作电源（也可用低压电源）。取饱和食盐水、碘化钾淀粉试纸、酚酞和一只电珠（2.5伏）备用。

实验步骤：

1.把装有食盐水的废灯泡放入电解槽中的墨水瓶盖上，并置于螺旋铁丝的中间，再往电解槽中倒入食盐水。将碳棒插入废灯泡中，固定好，接电源的正极，铁丝接电源的负极。在接通电源时，铁丝和碳棒上没有任何现象发生；在电路中串入电珠，也不亮。这是因为废灯泡把阳极、阴极分开，中间没有离子通过，所以电路中没有电流，因此不能进行电解。

2.把废电泡取出，换上盛有食盐水的鸡蛋壳，把木盖盖在槽上，在鸡蛋壳与木盖的结合处涂上凡士林。将碳棒插入鸡蛋壳中，并把硬导线的一部分缠在圆木盖上的小铁钉上，固定住碳棒。这样鸡蛋壳里面的部分就成了阳极区，外边的部分成了阴极区。接通电源后，在碳棒和铁丝上都有气泡产生，这说明电解已经开始进行。经过几分钟后，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在鸡蛋壳口上，稍等一会儿，白色的试纸变蓝，这是说明在阳极区有氯气产生。再换一张湿润的碘化钾淀粉试纸，放入圆木盖边缘的小孔中，过一段时间后，并没有发生变化，这说明在阴极区没有氯气。当停止电解后，往鸡蛋壳中滴入几滴酚酞溶液，鸡蛋壳中的溶液没有变化，再往木盖边缘的小孔中滴入几滴酚酞，溶液变成红色，这说明在阴极区有氢氧化钠生成。化学方程式如下：

2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2+Cl2

通过实验可以看出，鸡蛋壳同实际生产中的石棉隔膜所起的作用一样：在电解食盐水时，只能够使离子通过，不能使气体分子通过。所以，隔膜能把在阳极上产生的氯气和在阴极上产生的氢气分开，防止它们混和引起爆炸，并阻止了氯气进入阴极区，不能与生成的氢氧化钠反应提高了纯度。