氯气的生产原理(初一).docVIP

专题二 从海水中获得的化学物质 第一单元 氯溴碘及其化合物 一、氯气的生产原理（一） 教学目的 了解氯气的工业制法，正确理解工业上饱和食盐水的净化措施，了解氯气的用途。 教学重难点 电解饱和食盐水的原理和实验、氯气的工业制法。 教具准备 电解饱和食盐水的装置 教学过程 导入新课 学生看书P33图2－1及相关内容。 【提问】 1、每一立方千米的海水中含有氯化钠4×107t。人类是如何从海水中提取氯化钠的呢？ 【展示】从海水中获得氯化钠的资料：海水晒盐图片、现代海水晒盐的录像。 【提问】2、氯气是重要的化工原料，人类如何利用从海水中提取到的氯化钠生产氯气的呢？ 【板】一、氯气的生产原理： 【板】1、电解饱和食盐水法制氯气： 图2－2 （1）原料： ；试纸与指示剂 、 （2）仪器装置：电解装置一套[U型管、电极（电极材料：阳极——石墨棒，阴极——铁棒）、导线、导管、烧杯] （3）电解饱和食盐水现象及结论 实验现象 结论 ① ② ③ ④ （4）*【问题探究】 通电时为什么会引起NaCl发生反应？ （1）通电前溶液中存在哪些离子？来源是什么？ （2）通电前和通电后溶液中离子运动情况有何不同？ 〔小结〕通电前离子做无规则自由运动；通电时离子定向移动（阳离子移向阴极，阴离子移向阳极）。 【学生讨论】 离子在两极发生了怎样的变化？ （3） H﹢+2e-= 阳极 2Cl－-2e-=Cl2↑ 2KI+ Cl2=2KCl+I2 I2遇淀粉变蓝，用以检验生成氯气。 〔小结〕由以上实验分析可知，氯化钠溶液通直流电时，在阴、阳两极发生了氧化还原反应，有新物质生成。 （4）电解池：（学生讨论回答） ① 构成电解池的条件是什么？ ② 电极名称如何？ 〔小结〕① 电解池条件：电源、电极、电解质溶液。 ② 电极：阳极（与电源正极相连的电极）、 阴极（与电源负极相连的电极） 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解（化学变化）过程。 【过渡】工业上是怎样利用氯化钠为原料来生产氯气的呢？ 【板】2、氯气的工业制法： 学生看书P39图2－3阳离子交换膜电解槽 （1）阳离子交换膜电解槽构造特点：用石棉隔膜或离子交换膜将电解槽分隔成两部分。 （2）阳离子交换膜的特点：具有很好的选择性。只允许 通过，不允许 及 通过。 （3）粗盐的提纯：（粗盐中含有泥沙、CaCl2、MgCl2、FeCl3、Na2SO4等杂质） 提纯操作流程图： 反应的化学方程式： （4）【问题讨论】 ① 氯碱厂在生产过程和贮存时应注意哪些问题？ ② 氯碱厂的厂址应如何选择？ 【板】3、化学史话――氯气的实验室制法： ① 原料： 、 ② 制取方法： ③ 装置：玻璃仪器 、 、 、 、 、 。 ④ 集气方法： ⑤ 尾气处理： ⑥化学方程式： 二、课堂练习： 10、目前我国工业上大多采用膜电解食盐水制烧碱和氯气。电解槽中用石墨或钛作阳极用铁网作阴极设膜a进入的液体是 ，从b流出的液体是 ；图中的离子交换膜只允许_____离子通过，该离子交换膜的作用是________(填序号) A消耗大量的电能 B、产品中氢气和氯气用途不大，造成浪费 C食盐不易获取D、生产过程中若处理不当易造成环境污染3、如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解一段时间后，在碳棒和铁钉表面都有气体生成，其中碳棒表面生成的气体是（ ） A、Cl2 B、O2 C、H2 D、HCl 4、若上题中电解的是未精制的饱和食盐水，结果很快在某一电 极附近出现浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是 （ ） A、碳酸镁 B、硫酸钡 C、氢氧化镁 D、碳酸钡 5、在电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是 ( ) ①过滤　 ②加过量的NaOH溶液