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1、最新魯科版選修2 課題2氯堿生產(chǎn)學(xué)案課題 2 氯堿工業(yè)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、掌握氯堿工業(yè)的反應(yīng)原理。2、知道電解槽的基本結(jié)構(gòu)、作用及其主要類型,能說明離子膜電解槽的工作原理、主要工藝流程。知道電解槽的隔膜材料和電極材料的選擇依據(jù)。了解精制鹽水的作用和方法。3、能舉例說明氯堿工業(yè)產(chǎn)品的主要用途?！菊n前準(zhǔn)備】 1、電解的定義：2、電解池的構(gòu)成條件：3、離子流向,電子流向：4、離子放電順序（惰性電極）：5、電解的應(yīng)用：【學(xué)習(xí)過程】一、 氯堿生產(chǎn)的核心技術(shù)電解請寫出用惰性電極電解飽和食鹽水的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。陽極： 陰極：總反應(yīng)式：【遷移應(yīng)用】 1、關(guān)于電解NaCl 水溶液 ,下列敘述正確的是（ ）
2、A、電解時(shí)在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉B、若在陽極附近的溶液中滴人 KI溶液，溶液呈棕色C、若在陰極附近的溶7中滴人酚酥試液，溶液呈無色D、電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行远⒙葔A生產(chǎn)的基本裝置一一電解槽【交流研討】1、電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)中，陽極產(chǎn)生的氯氣和陰極產(chǎn)生的氫 氣、氫氧化鈉能否反應(yīng)？若能反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生怎樣的危害？請寫出 方程式。2、你認(rèn)為用什么方法能避免上述反應(yīng)的發(fā)生？電解槽是完成電解反應(yīng)的主題設(shè)備，工業(yè)上有多種類型的電解槽。對電解槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理選用 和 是電解生產(chǎn)的核心。1、傳統(tǒng)工藝一一隔膜電解槽簡單構(gòu)造：優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：2工新工藝離子膜電解槽
3、(1)簡單構(gòu)造：離子膜電解槽主要有 、等組成。【閱讀思考】閱讀課本29頁第三段思考：陽離子膜具有什么特點(diǎn)和作用？(2)離子膜的特點(diǎn)和作用離子膜具有 性,只允許透過而 和 不能透過。既能防止 又能避免 而影響燒堿的質(zhì)量。(3)電極材料的選擇【閱讀思考】閱讀課本31頁”2、選擇什么樣的電極材料”部分思考：1、為什么說電極材料的選擇對氯堿工業(yè)至關(guān)重要？2、選擇電極材料的原則是什么？3、氯堿工業(yè)選擇什么材料做電極？所選電極有什么優(yōu)點(diǎn)？【歸納】電極材料的選擇原則：陽極材料：優(yōu)點(diǎn)：陰極材料：優(yōu)點(diǎn)：(4)離子膜法的優(yōu)點(diǎn)【交流研討】你認(rèn)為那些因素不斷促進(jìn)著電解槽的革新？【遷移應(yīng)用】某化學(xué)課外學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)電解飽
4、和食鹽水的簡易裝置圖，請思考。1、碳棒及蛋殼表面的鐵絲上分別發(fā)生什么反應(yīng)？如何檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物？2、電解一段時(shí)間后，往蛋殼內(nèi)外的溶液中分別加幾滴酚吹溶液，應(yīng)該有什么現(xiàn)象？母 克然 迄電解飽和食鹽水簡易裝置蓋 -飽和食鹽水瓶3、蛋殼在該實(shí)驗(yàn)中起什么作用？i碳棒4、用海鹽做該實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，在蛋殼外的溶液中出現(xiàn)了白色沉淀，這是什么？為什么會(huì)產(chǎn)生?三、鹽水的精制【交流研討】1、海鹽中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質(zhì)離子，在電解生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生哪些影響？2、應(yīng)用什么方法除去泥沙？選擇什么試劑除去雜質(zhì)離子？3、所用試劑必須過量才能將雜質(zhì)除盡 ，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合理的順序?qū)⑺鼈冎鹨怀ァ！舅伎細(xì)w
5、納】離子膜法電解制燒堿工藝流程：四、氯堿工業(yè)產(chǎn)品寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：1、氫氣和氯氣2、氯氣和氫氧化鈣 3、次氯酸鈣和二氧化碳4、氯氣和鐵【小結(jié)】氯堿生產(chǎn)的原料（ 海水）一一核心技術(shù)（電解）一一工藝（離子膜電解法）一一產(chǎn)品（考慮供需平衡）【課堂檢測】1、氯堿工業(yè)生產(chǎn)中必須用隔膜隔開電解產(chǎn)物的原因是（）A、提高產(chǎn)量B、防止氫氣逸出C、防止陽極產(chǎn)生的氯氣和陰極產(chǎn)生的氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉D、防止氫氣和氯氣混合遇火發(fā)生爆炸2,氯堿廠電解飽和食鹽水制取的工藝流程示意圖如下：粗鹽 水 NaOH NaCO Cl 2 HJ k10%NaOH 溶液u 16%NaCl容液化鹽精制電解脫鹽7I沉渣 NaCl
6、 晶體50%NaOH 溶液依據(jù)工藝流程圖，完成下列填空。 在電解過程中，與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應(yīng)的電極方程式為, 與電源負(fù)極相連的電極附近，溶液的PH（填不變、升 高或下降）。工業(yè)食鹽含 C4+、Mg+等雜質(zhì)。精制過程中所發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式 為; 。如果粗鹽中SO2-含量較高，必須加入鋼試劑除去SO2-,該鋼試劑可以是（）a Ba （OH 2 b Ba（NO） 2 c BaCl 2為有效除去Cf、Mg+、SO2-,加入試劑的合理順序是（）A先加NaOH后加NaCO,再加鋼試劑 B 先加NaOH后加鋼試劑，再加NaCOC先加鋼試劑，后加NaOHR加NaCO脫鹽工序中利用NaOHffi NaCl在溶解度上的差異，通過、冷卻、（填寫操作名稱）除去NaCl。用隔膜法電解食鹽水時(shí)，電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū)，防止C12和NaOH反 應(yīng)。采用無隔膜電解冷的食鹽水時(shí)，Cl 2和NaOHS分接觸，產(chǎn)物僅是NaClO和H, 相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為?！灸芰μ嵘繉?shí)驗(yàn)器材自選，能否通過電解 NaSO溶液，分別得到 H SO4和NaOH請?jiān)O(shè)計(jì)。6 / 5
魯科版選修2課題2《氯堿生產(chǎn)》學(xué)案
