鲁科版选修2课题2《氯碱生产》学案

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1、最新鲁科版选修2课题2《氯碱生产》学案课题2氯碱工业学案【学习目标】1、掌握氯碱工业的反应原理。2、知道电解槽的基本结构、作用及其主要类型,能说明离子膜电解槽的工作原理、主要工艺流程。知道电解槽的隔膜材料和电极材料的选择依据。了解精制盐水的作用和方法。3、能举例说明氯碱工业产品的主要用途。【课前准备】1、电解的定义：2、电解池的构成条件：3、离子流向,电子流向：4、离子放电顺序（惰性电极）：5、电解的应用：【学习过程】一、氯碱生产的核心技术——电解请写出用惰性电极电解饱和食盐水的电极反应式和总反应式

2、。阳极：阴极：总反应式：【迁移应用】1、关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是（）A、电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B、若在阳极附近的溶液中滴人KI溶液，溶液呈棕色C、若在阴极附近的溶7中滴人酚酥试液，溶液呈无色D、电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性6/5二、氯碱生产的基本装置一一电解槽【交流研讨】1、电解饱和食盐水的实验中，阳极产生的氯气和阴极产生的氢气、氢氧化钠能否反应？若能反应会产生怎样的危害？请写出方程式。2、你认为用什么方法能避免上述反应的发生？电解槽

3、是完成电解反应的主题设备，工业上有多种类型的电解槽。对电解槽结构进行优化设计，合理选用和是电解生产的核心。1、传统工艺一一隔膜电解槽简单构造：优点：缺点：2工新工艺——离子膜电解槽(1)简单构造：离子膜电解槽主要有、、、等组成。【阅读思考】阅读课本29页第三段思考：阳离子膜具有什么特点和作用？(2)离子膜的特点和作用离子膜具有性,只允许—透过而和不能透过。既能防止又能避免而影响烧碱的质量。(3)电极材料的选择【阅读思考】阅读课本31页”2、选择什么样的电极材料”部分思考：1、为什么说电极材料的选择对

4、氯碱工业至关重要？2、选择电极材料的原则是什么？3、氯碱工业选择什么材料做电极？所选电极有什么优点？【归纳】电极材料的选择原则：阳极材料：优点：6/5阴极材料：优点：(4)离子膜法的优点6/5【交流研讨】你认为那些因素不断促进着电解槽的革新？【迁移应用】某化学课外学习小组设计电解饱和食盐水的简易装置图，请思考。1、碳棒及蛋壳表面的铁丝上分别发生什么反应？如何检验阳极产物？2、电解一段时间后，往蛋壳内外的溶液中分别加几滴酚吹溶液，应该有什么现象？母克然迄电解饱和食盐水简易装置盖-饱和食盐水瓶3、蛋壳在

5、该实验中起什么作用？i碳棒4、用海盐做该实验的时候，在蛋壳外的溶液中出现了白色沉淀，这是什么？为什么会产生?三、盐水的精制【交流研讨】1、海盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子，在电解生产过程中会产生哪些影响？2、应用什么方法除去泥沙？选择什么试剂除去杂质离子？3、所用试剂必须过量才能将杂质除尽，请设计一个合理的顺序将它们逐一除去。【思考归纳】离子膜法电解制烧碱工艺流程：四、氯碱工业产品写出下列反应的化学方程式：1、氢气和氯气2、氯气和氢氧化钙3、次氯酸钙和二氧化碳4、氯

6、气和铁【小结】氯碱生产的原料（海水）一一核心技术（电解）一一工艺（离子膜电解法）一一产品（考虑供需平衡）6/5【课堂检测】1、氯碱工业生产中必须用隔膜隔开电解产物的原因是（）A、提高产量B、防止氢气逸出C、防止阳极产生的氯气和阴极产生的氢氧化钠反应生成次氯酸钠D、防止氢气和氯气混合遇火发生爆炸2,氯碱厂电解饱和食盐水制取的工艺流程示意图如下：粗盐水NaOHNaCOCl2HJk10%NaOH溶液u▼▼▼16%NaCl容液化盐——►精制►电解►脱盐7I沉渣NaCl晶体50%NaOH溶液依据工艺流程图，完

7、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反应的电极方程式为,与电源负极相连的电极附近，溶液的PH（填"不变"、"升高"或"下降"）。②工业食盐含C4+、Mg+等杂质。精制过程中所发生反应的离子反应方程式为;。③如果粗盐中SO2-含量较高，必须加入钢试剂除去SO2-,该钢试剂可以是（）aBa（OH2bBa（NO）2cBaCl2④为有效除去Cf、Mg+、SO2-,加入试剂的合理顺序是（）A先加NaOH后加NaCO,再加钢试剂B先加NaOH后加钢试剂，再加NaCOC先加钢试剂，后加NaOH

8、R加NaCO⑤脱盐工序中利用NaOHffiNaCl在溶解度上的差异，通过、冷却、（填写操作名称）除去NaCl。⑥用隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止C12和NaOH反应。采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2和NaOHS分接触，产物仅是NaClO和H,相应的化学反应方程式为。【能力提升】实验器材自选，能否通过电解NaSO溶液，分别得到HSO4和6/5NaOH请设计。6/5