海水的综合利用1.pptVIP

电解食盐水思考： * 浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库，它不仅孕育着无数的生命，还孕育着丰富的矿产，而海水本身含有大量的化学物质，又是宝贵的化学资源 海水中储有大量的化学物质，储量可观的就有80多种化学元素，其中70多种可以被人类提取利用，海洋是地球上最大的矿产资源库。全世界每年都要从海洋中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质，海水素有“液体工业原料”之美誉。 一、海水中盐的开发与利用 结晶池 蒸发池 盐是人类日常生活中的必需品，也是很多工业部门的原料之一，而海盐又是盐的主要来源之一。 海水制盐的方法主要有三种，即：盐田法、电渗析法和冷冻法。盐田法历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的方法，现在还在广泛采用。 2、食盐资源的利用 氯碱工业 以食盐为原料制取NaOH Cl2 H2 再进一步生产一系列的化工产品的工业 动手、动脑：分析图2-9所示实验，溶液中离子的运动，两极的电极反应式 （1）电解饱和食盐水反应原理 阴极： 阳极： 总反应： 2H+ + 2e- = H2↑ 2Cl- -2e- = Cl2↑ 2H2O + 2Cl- = H2↑ + Cl2↑ + 2OH- 电解 2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH 电解 思考？上述装置的弱点： 1.H2和Cl2 混合不安全 2.Cl2会和NaOH反应，会使得到的NaOH不纯 1．离子交换膜电解槽的简单构造如何?2．离子交换膜的作用是什么?3．工业制碱的简单生产流程怎样? 思考： (2)离子交换膜法制烧碱 － + Cl2 Cl2 Cl— H2 Na+ H+ OH— 淡盐水 NaOH溶液 精制饱和NaCl溶液 H2O（含少量NaOH） 离子交换膜 阳 极 金属钛网 阴 极 碳钢网 1、生产设备名称：离子交换膜电解槽 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。 2、离子交换膜的作用： (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 (3)生产流程 1．用什么方法除去泥沙？ 2．用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-？ 3．所用试剂只有过量才能除净这些杂质，你能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？ 思考： 粗盐水（Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-） 过量BaCl2 Ba2+ + SO42- =BaSO4 Ca2+、Mg2+、Fe3+、Ba2+ BaSO4 Ca2+ + CO32- = CaCO3 Ba2+ + CO32- = BaCO3 CaCO3 BaCO3 过量Na2CO3 Mg2+、Fe3+、CO32- Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3 过量NaOH Fe(OH)3 Mg(OH)2 OH-、CO32- 精制食盐水 （1）以惰性材料作电极，电解滴有几滴酚酞的饱和食盐水，观察实验现象？ （2）以活性材料作电极，电解滴有几滴酚酞的饱和食盐水，观察实验现象？ 由此可得出什么结论？ 活性材料作电极 阴极上，阳离子的放电顺序同惰性电极 阳极上，电极材料的溶解 *