高中化学 2.2.1 海水中盐的开发和利用课件 新人教版选修2.ppt

目标导航预习导引

目标导航预习导引一二一、海水制盐1.盐的种类海水中含有多种盐类,主要是氯化钠、氯化镁、硫酸钙等,以氯化钠的含量最高。2.海水制盐的方法海水制盐的方法有:蒸发法、电渗析法、冷冻法等,其中电渗析法和冷冻法在制盐的同时也可以得到淡水。3.蒸发法(1)目前,海水制盐的方法仍以蒸发法(即盐田法)为主。将海水引入贮水池,待澄清后流入蒸发池,经过风吹、日晒,海水逐渐蒸发浓缩,达到饱和析出食盐晶体,分离所得的母液叫苦卤,其主要成分是氯化钾、氯化镁等。

目标导航预习导引一二(2)盐田选择的条件:盐田选择必须符合的条件有三个:①有平坦空旷的海滩,且潮汐落差大;②气候干燥、多风、少雨;③远离江河入海口,避免海水被淡水冲稀。(3)海水晒盐的流程可表示如下:盐田法所得粗盐中的主要杂质离子有哪些?提示：海水制盐中得到的是粗盐,粗盐中常含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,必须精制提纯。

目标导航一二预习导引二、食盐资源的利用1.电解饱和食盐水的原理(1)饱和食盐水中的离子:存在Na+、Cl-、H+、OH-四种离子。通电后,Na+和H+向阴极移动,Cl-和OH-向阳极移动。

目标导航一二预习导引2.氯碱生产的基本装置——电解槽(1)氯碱工业完成电解反应的主体设备是电解槽。比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。(2)离子交换膜电解槽是由多个单元槽串联或并联组成的,每个单元槽主要有阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成。(3)原理:精制的饱和食盐水进入阳极室,纯水(加一定量的NaOH溶液)加入阴极室。通电时,H2O在阴极表面生成H2,饱和食盐水中的Na+穿过离子交换膜进入阴极室,导出的阴极液中含有NaOH。Cl-在阳极表面放电生成Cl2。

目标导航一二预习导引上述电解食盐水的产物间能否发生反应?你能写出有关的化学方程式吗?

知识精要思考探究典题例解迁移应用一二一、电解饱和食盐水原理1.电解饱和食盐水的装置、电极反应式等

知识精要思考探究典题例解迁移应用一二

知识精要思考探究典题例解迁移应用一二2.采取措施工业上为了避免产生的H2与Cl2发生反应,避免NaOH与Cl2发生反应,采用阳离子交换膜电解槽。(1)阳离子交换膜只允许阳离子通过,而阻止阴离子和气体通过,避免了两极产物混合,从而得到较纯净的NaOH、Cl2、H2。(2)采用饱和食盐水是为了减少Cl2的溶解。(3)充入阴极区的水中加入少量NaOH,是为了增强导电性。3.离子的放电顺序用惰性电极电解时,阳离子的放电顺序:Ag+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+(和金属活动性顺序刚好相反);阴离子的放电顺序:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子。

一二知识精要思考探究典题例解迁移应用1.工业电解食盐水时,为什么要对食盐水精制?如何精制?答案：由于食盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、等杂质,必须除去,否则会堵塞电解槽或损坏离子交换膜。

一二知识精要思考探究典题例解迁移应用2.实验室中用惰性电极电解饱和食盐水时,在相同条件下收集到的Cl2体积比H2的小,原因是什么?答案：由于Cl2能与NaOH反应且Cl2溶于水,使Cl2的体积减小。

一二知识精要思考探究典题例解迁移应用【例1】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,设计了如下图所示的装置,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NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl

一二知识精要思考探究典题例解迁移应用思路点拨该题可根据题干提供的要求,通过读图判断直流电源如何连接才能达到制得消毒液的目的。生成消毒液的反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。解析：上端的电极如果接通电源正极,通电电解时,产生氯气,氯气由玻璃导管直接排放到大气中,污染环境。如果电源的正极接通下方的电极,下端产生氯气,上端产生氢气和氢氧化钠,氢气由玻璃导管直接排出,氯气向上运动的过程中,被氢氧化钠吸收生成次氯酸钠溶液。答案：B

一二知识精要思考探究典题例解迁移应用在氯碱工业中,原料盐中的杂质离子危害很大,能破坏离子膜,以下对除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、所添加试剂的顺序不合理的是()A.BaCl2、NaOH、Na2CO3B.BaCl2、Na2CO3、NaOHC.NaOH、BaCl2、Na2CO3D.Na2CO3、BaCl2、NaOH解析：除杂原则是每一种试剂必须过量