氯碱工业 (2)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节,氯 碱 工 业,NaCl,Cu,Fe,CuSO,4,Cu,C,阳极：,阴极：,阳极：,阴极：,一、电解饱和食盐水反应原理,阴极：,阳极：,总反应：,2H,+,+2e,-,=H,2,2Cl,-,-2e,-,=Cl,2,2H,2,O+2NaCl=H,2,+Cl,2,+2NaOH,电解,分别向两极滴加酚酞,:,阴极附近变红,试解释原因,一、电解饱和食盐水反应原理,阴极：,阳极：,总反应：,2H,+,+2e,-,=H,2,2Cl,-,-2e,-,=Cl,2,2H,2,O+2NaCl=H,2,+Cl,2,+2NaOH,电解,结论,:,阳极区生成,:,阴极区生成,:,Cl,2,H,2,+,NaOH,一、电解饱和食盐水反应原理,总反应：,2H,2,O+2NaCl=H,2,+Cl,2,+2NaOH,电解,讨论若上述装置,制备,存在哪些,的缺点：,工业上,Cl,2,NaOH,的制备即采用电解饱和食盐水得到,1.H,2,和,Cl,2,混合不安全,2.Cl,2,会和,NaOH,反应，,会使得到的,NaOH,不纯,二、离子交换膜法制烧碱,阅读书,57-58,页,并回答下列问题,:,1,、离子交换膜电解槽的构造？,2,、离子交换膜的作用和功能？,3,、工业制烧碱的简单流程如何？,4,、为何要精制食盐水，如何精制,?,阳极：金属钛网,(,涂钛钌氧化物,),阴极：碳钢网,(,有镍涂层,),阳离子交换膜：只允许,阳,离子通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室。,?,阳极材料和阴极材料能否调换,阳极室,阴极室,(1),防止氯气和氢气混合而引起爆炸,(2),避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影 响氢氧化钠的产量和质量,？,离子交换膜的作用：,3,、生产流程,阳极室,阴极室,2,用什么试剂除去,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Fe,3+,、,SO,4,2-,？,为何要精制食盐水，如何精制？,CO,3,2-,OH,-,OH,-,Ba,2+,关键：,CO,3,2-,要加在,Ba,2+,之后，过量,CO,3,2-,再用,HCl,除去,1,用什么方法除去泥沙？,3,除杂原则：,1,、杂质必须除净（所用试剂要过量）,2,、不能引入新的杂质。,请设计一个合理的除杂顺序,氯碱工业：,用电解饱和食盐水的方法制取,NaOH,，,Cl,2,，,H,2,，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业,氯碱工业产品见书,58-59,某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使,Cl,2,被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是,A a,为正极，,b,为负极；,NaClO,和,NaCl,B a,为负极，,b,为正极；,NaClO,和,NaCl,C a,为阳极，,b,为阴极；,HClO,和,NaCl,D a,为阴极，,b,为阳极；,HClO,和,NaCl,B,思考,:,若将,U,形管内的食盐水换成饱和,Na,2,SO,4,则电解过程中有何现象,?,写出电极方程式和总电解反应式,.,若分别向两极滴加紫色石蕊试液,有何现象,?,若将上述溶液倒入一小烧杯中,又有何现象,?,目前,世界上比较先进的电解制碱术是离子交换膜法。试回答下列问题：,（,1,）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、,Ca,2,、,Mg,2,、,Fe,3,、,SO,4,2,杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制。除去,SO,4,2,可用钡试剂，该钡试剂可以是,。（选填,a,、,b,、,c,）,A Ba(OH),2,B Ba(NO,3,),2,C BaCl,2,（,2,）现有,200mL,食盐水，其中含有少量的,NaOH,，该溶液的,pH,等于,10,，用石墨电极电解，当阴极产生的气体体积为,0.224L,（标准状况）时停止电解。,阳极的电极反应式为,。,电解后溶液的,pH,约为（忽略溶液的体积变化）,