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氯碱工业

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1.掌握电解饱和食盐水的基本原理及其产品的主要用途。

2.了解先进的电解制碱技术离子交换膜法。

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<?学习过程

 

一、自学探究

(课本56页图4---7)⑴一根碳棒作阳极,一根铁棒作阴极,即电极为_______电极,溶液中存在的离子有_________。根据放电的先后顺序,阳极电极反应式为______________。阴极电极反应式为_______________。总反应式为:________________。

⑵电解前向溶液中滴加酚酞,现象_____________,随着电解反应的进行,溶液颜色由_______________,两极极板上都有_______________产生,如何检验气体的种类?

 

二、总结与评价

                                                                                                             

 [总结]

在饱和食盐水中接通直流电源后,溶液中带负电的OH、和Cl向阳极移动,由于Cl比OH容易失去电子,在阳极被氧化成氯原子,氯原子结合成氯分子放出;溶液中带正电的Na+、和H+向阴极移动,由于H+比Na+容易失去电子,在阴极被还原成氢原子,氢原子结合成氢分子放出;在阴极上得到NaOH。

[评价]

1.怎样除去饱和食盐水中 Fe 3 、Mg 2 、Ca 2 、SO42等杂质,(方法 、药品及反应方程式)。

 

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2.右图是世界上比较先进的电解制碱技术离子交

换膜法电解原理示意图。写出各进出口的

物质(1)                  

(2)                    、(3)               、(4)          、(5)                、(6)          。    

 

 

3.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Cl2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

 

 

电解饱和食盐水

学习目标

 

1.巩固工业制碱原理。了解以氯碱工业为基础的化工生产及产品的主要用途。

2.了解以氯碱工业为基础的化工生产过程的污染及其产品对环境污染。培养学生的良好的环保意识。

学习过程

 

一、自学探究

1.用石灰石、食盐、焦炭、水为空气为原料制取漂白粉、聚氯乙烯、乙酸乙酯的有关化学方程式。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.见教材61页图4-13电解饱和食盐水装置。

(1)碳棒和铁钉可以交换使用吗?为什么?

 

 

 

 

(2)教材第61页讨论2。

 

 

 

 

 

二、总结与评价

 

 [总结]

氯碱工业所得的NaOH、Cl 2 、H2 都是重要的化工生产原料,进一步加工可得多种化工产品,涉及多种化工行业,如:有机合成、医药、农药、造纸、纺织等,与人们的生活息息相关。

[评价]

1.在制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业生产中都需要的物质是(   )。

A.氧化钙       B.石灰石        C.氯化钠         D.纯碱

2.关于工业生产的下列叙述,不正确的是(   )。

A.将氢气和氯气混合后光照,使其反应生成氯化氢,再用水吸收得盐酸

B.用硝酸镁作吸水剂,将稀硝酸蒸馏,浓缩制得95%以上的浓硝酸

C.以石灰石、纯碱、石英为原料,在玻璃窑中加强热制取普通玻璃

D.工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁

3.取PH=4的某电解质溶液 1.00L ,用 Pt电极进行电解,经过一段时间后,测得溶液的PH=1,且阴阳两极产物的物质的量之比为2:1,则该电解质溶液是(   )。

A.盐酸      B.氯化钾溶液     C.硝酸银溶液        D.硫酸铜溶液

4.用电解水的方法分析水的组成时,需要加入一些电解质以增强水的导电性,不宜加入的物质是(   )。

A.Na2SO4        B.NaNO3       C.KOH       D.Cu SO4

5.干电池的负极反应是:Zn –2e =  Zn 2,现以干电池作电源电解33.4g 34%的硝酸钾溶液,一段时间后,测得溶液中溶质的质量分数为37.8%,则干电池中消耗锌的物质的量为(   )。

A.0.3mol       B.0.05mol       C.0.2mol         D.0.1mol

6.用Cl2对饮用水消毒已有百年历史,这种消毒方法会使饮用水中的有机物发生氯代,生成有机化合物,对人体有害,世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒,建议推用广谱性高效消毒剂二氧化氯(ClO2)

(1)使用作饮用水消毒剂的优点是:                                                    

                                                                

(2)目前欧洲一些国家有用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2 同时有Cl2生成,且Cl2的体积为ClO2 的一半,这一反应的化学方程为:                          

(3)我国最近研制成功用Cl2氧化NaClO2(亚氯酸钠)制得ClO2(在N2的保护下),这一反应化学方程式为:                                           。这一方法的优点是:                                                         

(4)ClO2有很强的氧化性。因此,常被用作消毒剂,其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的___________倍。




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