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*,-,*,-,*,目标导航,知识梳理,重难聚焦,典例透析,*,目标导航,知识梳理,重难聚焦,典例透析,*,知识梳理,重难聚焦,典例透析,目标导航,*,知识梳理,重难聚焦,典例透析,目标导航,*,目标导航,Z,HISHISHULI,知识梳理,Z,HONGNANJUJIAO,重难聚焦,S,UITANGYANLIAN,随堂演练,D,IANLITOUXI,典例透析,*,Z,HISHISHULI,知识梳理,Z,HONGNANJUJIAO,重难聚焦,S,UITANGYANLIAN,随堂演练,D,IANLITOUXI,典例透析,目标导航,*,Z,HISHISHULI,知识梳理,Z,HONGNANJUJIAO,重难聚焦,S,UITANGYANLIAN,随堂演练,D,IANLITOUXI,典例透析,目标导航,*,Z,HISHISHULI,知识梳理,Z,HONGNANJUJIAO,重难聚焦,S,UITANGYANLIAN,随堂演练,D,IANLITOUXI,典例透析,目标导航,*,Z,HISHISHULI,知识梳理,Z,HONGNANJUJIAO,重难聚焦,S,UITANGYANLIAN,随堂演练,D,IANLITOUXI,典例透析,目标导航,*,课题,2,海水的综合利用,1,第,1,课时海水中盐的开发和利用,2,1,.,能说出海水晒盐的原理和工艺流程。,2,.,会运用电解饱和食盐水的反应原理,能记住氯碱工业的工艺流程及产品。,3,一,二,一、海水制盐,1,.,海水中盐的种类,海水中含有多种盐类,主要是,氯化钠,、,氯化镁,、,硫酸钙,等,以,氯化钠,的含量最高。,2,.,海水制盐的方法,海水制盐的方法有,蒸发法,、,电渗析法,、,冷冻法,等,其中,电渗析法,和,冷冻法,在制盐的同时也可以得到淡水。,3,.,蒸发法,目前,海水制盐的方法仍以蒸发法,(,即,盐田,法,),为主。海水引入贮水池,待澄清后流入蒸发池,经过风吹、日晒,海水逐渐,蒸发浓缩,达到饱和析出,食盐晶体,分离后所得的母液叫,苦卤,。,4,一,二,(1),海水晒盐的流程可表示如下,:,海水,贮水,池蒸发,池结晶池,食盐母液副产品,(,氯化钾、氯化镁等,),(2),苦卤是指分离食盐晶体后所得到的,母液,主要成分是,氯化钾,、,氯化镁,等。,5,一,二,二、食盐资源的利用,1,.,电解饱和食盐水的原理,(1),饱和食盐水中的离子,:,存在,Na,+,、,Cl,-,、,H,+,、,OH,-,四种离子。通电后,Na,+,和,H,+,向,阴,极移动,Cl,-,和,OH,-,向,阳,极移动。,(2),电极反应式。,2,.,氯碱生产的基本装置,电解槽,目前,比较先进的电解槽是,离子交换膜,电解槽。精制的饱和食盐水进入,阳极,室,纯水,(,加一定量的,NaOH,溶液,),加入,阴极,室。通电时,H,2,O,在阴极表面生成,H,2,饱和食盐水中的,Na,+,穿过离子交换膜进入,阴极,室,导出的阴极液中含有,NaOH,。,Cl,-,在阳极表面放电生成,Cl,2,。,6,一,二,(1),电解前,向阴极区和阳极区的溶液中分别滴加酚酞溶液,电解过程中会观察到什么现象,?,为什么,?,(2),电解食盐水制,NaOH,时,若不将两极产物分开,会发生哪些反应,?,可能发生什么危险,?,提示,(1),阴极区溶液变为红色。由于,H,+,被消耗,破坏了附近水的电离平衡,使,OH,-,浓度增大,c,(OH,-,),c,(H,+,),溶液呈碱性,即生成,NaOH,。,(2),发生的反应有,:Cl,2,+2NaOH NaCl+NaClO+H,2,O,Cl,2,+H,2,2HCl,。,H,2,和,Cl,2,混合可能会有爆炸的危险。,7,一,二,一、海水中盐的开发与利用,1,.,海水制盐的方法,(1),海水制盐常用的方法有三种,即蒸发法、电渗析法和冷冻法。,(2),目前,由海水制食盐的方法主要是蒸发法,(,盐田法,),即海水晒盐,其流程如下图,:,8,一,二,2,.,食盐用于氯碱工业,(1),食盐水的精制,:,9,一,二,(2),生产装置,:,离子交换膜电解槽主要由阳极,(,用金属钛网制成,涂有钛、钌等氧化物涂层,),、阴极,(,由碳钢网制成,上面涂有镍涂层,),、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。,(3),主要生产过程,:,10,一,二,(4),原理,:,11,一,二,二、离子交换膜法制烧碱,1,.,离子交换膜法电解制碱的主要生产流程,12,一,二,2,.,离子交换膜法电解原理,精制的饱和食盐水进入阳极室,加入,NaOH,的纯水进入阴极室,通电时,水在阴极表面放电生成,H,2,Na,+,穿过离子交换膜由阳极室进入阴极室,导出的阴极液中含,NaOH,Cl,-,则在阳极表面放电生成,Cl,2,电解后的淡盐水从阳极导出。由电解槽流出的阴极液中含有,30%,的,NaOH,称为液碱,液碱经蒸发、结晶可以得到固碱。阴极区的另一产物湿氢气经冷却、洗涤、压缩后被送往氢气贮柜,;,阳极区产物湿氯气经冷却、干燥、净化、压缩后可得到液氯。,3,.,优点,离子交换膜法制碱技术具有设备占地面积小、能连续生产、生产能力强、产品质量高、能适应电流波动、能耗低、污染小等优点,是氯碱工业的发展方向。,13,一,二,特别提醒,(1),离子交换膜的特征,:,只允许阳离子通过,且阻止阴离子和气体通过。,(2),离子交换膜的作用,:,可防止,H,2,和,Cl,2,混合发生爆炸,;,防止,Cl,2,与,NaOH,反应生成,NaClO,影响烧碱质量。,(3),用惰性电极电解时,阳离子的放电顺序,:Ag,+,Cu,2+,H,+,Pb,2+,Sn,2+,Fe,2+,Zn,2+,Al,3+,Mg,2+,Na,+,Ca,2+,K,+,(,和金属活动性顺序刚好相反,);,阴离子的放电顺序,:S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,含氧酸根离子。,14,知识点,1,知识点,2,海水制盐的方法,【例题,1,】,目前,海水制盐的主要方法是,(,),A.,分馏法,B.,蒸发法,C.,电渗析法,D.,电解法,解析：,蒸发法原理简单,操作易行,是海水制盐的主要方法。,答案：,B,15,知识点,1,知识点,2,食盐资源的利用,【例题,2,】,氯碱厂电解饱和食盐水制取,NaOH,的工艺流程示意图如下,:,依据上图完成下列填空,:,(1),在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生的反应为,;,与电源负极相连的电极附近,溶液,pH,(,填,“,不变,”“,升高,”,或,“,下降,”),。,(2),工业食盐含,Ca,2+,、,Mg,2+,等杂质,精制过程中这些离子发生反应的离子方程式为,。,16,知识点,1,知识点,2,a.Ba(OH),2,b.Ba(NO,3,),2,c.BaCl,2,a.,先加,NaOH,后加,Na,2,CO,3,再加钡试剂,b.,先加,NaOH,后加钡试剂,再加,Na,2,CO,3,c.,先加钡试剂,后加,NaOH,再加,Na,2,CO,3,(5),脱盐工序中利用,NaOH,和,NaCl,溶解度上的差异,通过,、冷却、,(,填写操作名称,),除去,NaCl,。,(6),在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止,Cl,2,与,NaOH,反应,;,采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl,2,与,NaOH,充分接触,产物仅是,NaClO,和,H,2,相应的化学方程式为,。,17,知识点,1,知识点,2,(5),脱盐工序的目的是分离,NaOH,和,NaCl,由于,NaCl,溶解度小,因而,NaCl,首先析出,其操作过程是蒸发、冷却、结晶,经过滤得到,NaCl,晶体。,18,知识点,1,知识点,2,19,1 2 3 4,1,下列关于离子交换膜电解槽电解饱和食盐水的叙述不正确的是,(,),A.,精制饱和食盐水注入阳极室,B.Cl,-,和,Na,+,透过阳离子交换膜进入阳极室,C.,阴极区溶液使酚酞溶液呈红色,D.,阳极产生使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体,解析：,阳离子交换膜的功能是只允许阳离子通过而不允许阴离子通过,因此,Cl,-,不能透过阳离子交换膜。,答案：,B,20,1 2 3 4,2,NaCl,是从海水中提取出来的一种重要物质,除了作调味品以外,它还是一种重要的化工原料。下列产品或物质能以,NaCl,为主要原料制取的是,(,),金属钠,氯气,烧碱,盐酸,纯碱,A.,B.,C.,D.,解析：,电解熔融的氯化钠可制得金属钠和氯气,;,氯碱工业,(,电解饱和食盐水,),可制得氯气、氢气和烧碱,进而可由氢气和氯气反应制得,HCl,HCl,溶于水即得盐酸,;,侯氏制碱法利用,NaCl,制取纯碱。,答案：,D,21,1 2 3 4,3,下列关于,“,氯碱工业,”,的说法中,正确的是,(,),A.,粗盐必须在净化后才能注入电解槽中电解,B.,电解时,阳极室产生,Cl,2,和,NaOH,溶液,阴极室产生,H,2,C.,电解时,可用铁丝网作阳极,石墨作阴极,D.,电解槽中的离子交换膜可阻止水分子和离子通过,解析：,氯碱工业中,阳极必须用石墨,如果用铁丝网作阳极,铁会优先于,Cl,-,放电,Fe-2e,-,Fe,2+,不会生成,Cl,2,;,在阴极区,H,+,放电,破坏了水的电离平衡,同时生成,NaOH;,电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过而不允许阴离子通过。,答案：,A,22,1 2 3 4,4,氢氧化钠是一种用途广泛的化工原料,我国氯碱工业的设备多采用离子交换膜电解槽。,(1),为使电解,NaCl,溶液的速率加快,下列措施不可行的是,。,A.,增大电极面积,B.,升高饱和,NaCl,溶液的温度,C.,加大阴极与阳极间的距离,D.,提高电解时的电源电压,(2),如果将某离子交换膜电解槽,电解时的电压增大到原来的,2,倍,;,电解时的电流增大到原来的,2,倍,;,电解时温度从,30,提高到,60,则电解速率一定会达到原来,2,倍的是,(,填标号,),。,23,1 2 3 4,解析：,增大电极面积、升高电解液温度、增大电源电压都有利于电解速率的加快。当电解时电压增大到原来的,2,倍,电解池的电阻可能发生变化,电解时的电流不一定增大到原来的,2,倍,;,电解时温度从,30,提高到,60,电解池的内阻会有所降低,但并不一定恰好降低为原来的一半,;,当电解时的电流增大到原来的,2,倍,单位时间内流过电路的电量恰好为原来的,2,倍,发生反应的物质的量也恰好为原来的,2,倍,即反应速率为原来的,2,倍。,答案：,(1)C,(2),24,
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