2018年学习工业制碱课件PPT
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《制碱工业》课件
重要性
制碱工业是现代工业生产过程中不可或缺的 一部分，为许多领域提供了重要的化学物质。
产品种类
制碱工业的产品包括氢氧化钠、氢氧化钾、 重碳酸钠等，用途广泛。
市场需求
随着经济的发展和科技的进步，对制碱产品 的需求不断增长。
环境影响
制碱工业生产过程中产生的废物和排放物可 能对环境造成一定的影响，需要采取有效的 环保措施。
创新研发
制碱工业将继续进行技术创新， 寻求更高效、环保的生产工艺 和装备。
分离和纯化
将反应产物进行分离和纯化， 得到高纯度的碱性物质。
制碱工业中的关键技术和装备
制碱工业依赖于一系列关键技术和高效的装备，以提高生产效率和产品质量。
1
电解法
电解法是制取氢氧化钠和氯气的常用工艺，利用电解槽将盐水分解。
2
氨法
氨法是制取碳酸钠的重要Байду номын сангаас法，通过氨法反应将氯化钠转化为碳酸钠。
3
现代化设备
制碱的定义和原理
制碱是通过一系列化学反应将酸性物质转化为碱性物质的过程。它涉及酸碱中和反应和物质分解反应， 并受到温度、压力和催化剂等因素的影响。
1
物质分解反应
2
制碱过程中还会涉及物质的分解反应，
将原料分解为更简单的化学物质。
3
酸碱中和反应
制碱的基本原理是通过与酸性物质反 应来中和酸性物质，从而产生碱性物 质。
现代制碱工业采用自动化、数字化和智能化的高效设备，提高生产效率和安全性。
制碱工业面临的挑战和发展趋势
制碱工业在不断发展，面临着一些挑战，以及一些未来的发展趋势。
环境保护
制碱工业需要采取更严格的环 保措施，减少废物和排放物对 环境的影响。
2018年高中化学第一单元走进化学工业课题3纯碱的生产课件新人教版选修2
(3)工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是_________。碳 酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是________________________。 (4)碳酸化后过滤、 滤液 D 最主要的成分是____________(填写化学式)， 检验这一成分的阴离子的具体方法是： _________________________________________________________。 (5)氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液 D 加入石灰水产生氨。 加石灰水后所发生的反应的离子方程式为____________________，滤 液 D 加石灰水前先要加热，原因是____________________________。
NaHCO3↓＋NH4Cl 。
△ (2)制取碳酸钠，化学方程式为 2NaHCO3=====Na2CO3
＋CO2↑＋H2O。
3．优点 (1)生产过程中所需 NH3 和 CO2 由合成氨厂提供。 (2)从滤出 NaHCO3 的母液中可回收 NH4Cl 。 (3)NaCl 的利用率提高到 96% 以上。
[名师解析]
(1)从生成物是 NaHCO3 和 NH4Cl，反应物是食
盐水、NH3 和 CO2 可写出Ⅰ、Ⅱ的总反应的化学方程式：NaCl ＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 (2)因为 NaCl 的溶解度比 NaHCO3 的大，所以在饱和 NaCl 溶液中才会析出 NaHCO3。 (3)先将 NaHCO3 从悬浊液中过滤出来，然后再进行煅烧得到 Na2CO3。
(3)氨盐水碳酸化： 使氨盐水吸收 CO2，生成 NaHCO3 和 NH4Cl。 (4)碳酸氢钠的转化： 滤出碳酸氢钠后煅烧得纯碱， 同时回收近一半的 CO2 再利用。 (5)氨的循环： 将 NH4Cl 加石灰乳加热，回收氨循环利用。
化工生产纯碱的制备(课堂PPT)
天然盐湖制碱法 索尔维法(氨碱法) 侯氏制碱法(联合制碱法)
5
（一）氨碱法生产纯碱（索尔维制碱法） 比利时化学家——索尔维
6
索尔维制碱法（氨碱法）
1862年比利时人索尔维以NaCl、CaCO3、NH3 和H2O为主要原料，制得纯净的碳酸钠，叫索尔维制 碱法。其主要操作是：
①在氨化饱和食盐水中通入二氧化碳，制得 小苏打；
氨碱法（索氏）
联合制碱法（候氏）
原料低廉，成本降低， 氨循环利用；产品纯度 高；制造步骤简单
原料利用率高，充分利 用能量，几乎无污染， 生产碳酸钠和氯化铵两 产品，降低了生产成本
氯化钠未能充分利用， 耗能大，产生氯化钙废 弃物
联合制碱法:析出碳酸氢钠后母液中继续加入食 盐，通入氨气，使氯化铵析出，得到碳酸钠和氯 化铵两种产品
①联合制碱法将氯化铵作为一种化工产品，不再 生产氨循环使用； ②对分离出碳酸氢钠和氯化铵后含氯化钠的溶液 循环使用。
19
1、下图为纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
(1）上述生产纯碱的方称 侯德榜制碱法 ， 副产品的一种用途为 化 肥 。
（2）沉淀池中发生的化学反应方程式: NaCl+NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl
9
（一）氨碱法生产纯碱（索尔维制碱法）
CaCO3→CO2+CaO
CaO+H2O→Ca(OH)2
NaCl NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3→N产a2品CO3+CO2+H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2 →2NH3+CaCl2+2H2O
5
（一）氨碱法生产纯碱（索尔维制碱法） 比利时化学家——索尔维
6
索尔维制碱法（氨碱法）
1862年比利时人索尔维以NaCl、CaCO3、NH3 和H2O为主要原料，制得纯净的碳酸钠，叫索尔维制 碱法。其主要操作是：
①在氨化饱和食盐水中通入二氧化碳，制得 小苏打；
氨碱法（索氏）
联合制碱法（候氏）
原料低廉，成本降低， 氨循环利用；产品纯度 高；制造步骤简单
原料利用率高，充分利 用能量，几乎无污染， 生产碳酸钠和氯化铵两 产品，降低了生产成本
氯化钠未能充分利用， 耗能大，产生氯化钙废 弃物
联合制碱法:析出碳酸氢钠后母液中继续加入食 盐，通入氨气，使氯化铵析出，得到碳酸钠和氯 化铵两种产品
①联合制碱法将氯化铵作为一种化工产品，不再 生产氨循环使用； ②对分离出碳酸氢钠和氯化铵后含氯化钠的溶液 循环使用。
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1、下图为纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
(1）上述生产纯碱的方称 侯德榜制碱法 ， 副产品的一种用途为 化 肥 。
（2）沉淀池中发生的化学反应方程式: NaCl+NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl
9
（一）氨碱法生产纯碱（索尔维制碱法）
CaCO3→CO2+CaO
CaO+H2O→Ca(OH)2
NaCl NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3→N产a2品CO3+CO2+H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2 →2NH3+CaCl2+2H2O
纯碱的生产培训教材课件
纯碱的质量检测方法
化学分析法
通过化学反应对纯碱的各项指标进行检测，如总碱量 、铁含量、硫酸盐含量等。
仪器分析法
利用现代仪器设备对纯碱的各项指标进行检测，如原 子吸收光谱法、红外光谱法、色谱法等。
物理检测法
通过物理方法对纯碱的外观、粒度、白度等进行检测 。
纯碱的质量控制措施
原料控制
选用优质原料，控制原料中的杂质含量，以保证生产出的纯碱质量稳 定。
氨碱法和联碱法适合大规模生产，但设备投资 较大，对原料品质要求较高。天然碱法则适合 资源丰富地区的小规模生产。
在选择生产工艺时，还需考虑环境保护要求， 尽量减少对环境的负面影响。
2023
PART 03
纯碱生产设备
REPORTING
氨碱法生产设备
盐水吸氨塔和碳酸化塔
石灰窑和石灰消化器
用于煅烧石灰石并生成生石灰， 同时将生石灰消化为石灰乳。
02
它是一种白色固体，易溶于水， 具有强烈的碱性。
纯碱的用途
1
纯碱是重要的化工原料，广泛用于玻璃、肥皂、 纸张、纺织品等制造行业。
2
在食品工业中，纯碱可用于制作饼干、面包等食 品膨松剂。
3
在医药工业中，纯碱可用于生产某些药物和消毒 剂。
纯碱的生产历史与现状
纯碱的生产始于18世纪中叶，最初是从天然碱矿中提取。
及时维修和更换损坏部件
对损坏的部件进行及时维修或更换，防止设 备故障影响生产。
安全操作规程的制定与执行
制定安全操作规程，确保操作人员安全操作 设备，防止事故发生。
2023
PART 04
纯碱生产的环境保护与安 全
REPORTING
废气治理
废气来源
5.3化工生产――纯碱的制备PPT课件
来冷却试管的目的和原因是—正—反——应——是——放——热—，——降——低——温——度—平——衡——向——右——移动
（5）如何验证D中试管中的产物？
1
23 4 5
6
A
B
C
D
E
3、已知纯碱试样中含有NaCl杂 质。为测定纯碱的质量分数，可 用图中装置进行实验。
主要实验步骤如下： ① 按图组装仪器，并检查装置的气密性 ② 将a g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液 ③ 称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到 b g ④ 从分液漏斗滴入6 mol / L的硫酸，直到不再产生气体时为止 ⑤ 从导管A处缓缓鼓入一定量的空气 ⑥ 再次称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到c g ⑦ 重复步骤⑤和⑥的操作，直到U型管的质量基本不变，为d g
（4 ）→（5 ）。 （3）各装置中盛放的试剂是A——C—a—(O——H—)—2——N—H——4C——l —B——H—C—l———C—a—C—O—3
C—饱——和——N—a—H—C——O—3—溶——液——D——冰—水—————————。 （4）D装置试管中应有的现象是—产——生——白——色——沉—淀————；用烧杯中的冰水
（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量 试样溶于水后，再滴加
_____稀__硝__酸__和__硝__酸__银__溶__液___。
2、中国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”大大提高了原料的利用率。化学实
验室利用有关原理制备碳酸氢钠，模拟工业流程。其方法是：把固体氯化钠溶
解在浓氨水里制成饱和溶液，再通入二氧化碳气体，即有碳酸氢钠析出。有关
方程式为：NH3+CO2+NaCl+H2O
NaHCO3+NH4Cl+Q
（5）如何验证D中试管中的产物？
1
23 4 5
6
A
B
C
D
E
3、已知纯碱试样中含有NaCl杂 质。为测定纯碱的质量分数，可 用图中装置进行实验。
主要实验步骤如下： ① 按图组装仪器，并检查装置的气密性 ② 将a g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液 ③ 称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到 b g ④ 从分液漏斗滴入6 mol / L的硫酸，直到不再产生气体时为止 ⑤ 从导管A处缓缓鼓入一定量的空气 ⑥ 再次称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到c g ⑦ 重复步骤⑤和⑥的操作，直到U型管的质量基本不变，为d g
（4 ）→（5 ）。 （3）各装置中盛放的试剂是A——C—a—(O——H—)—2——N—H——4C——l —B——H—C—l———C—a—C—O—3
C—饱——和——N—a—H—C——O—3—溶——液——D——冰—水—————————。 （4）D装置试管中应有的现象是—产——生——白——色——沉—淀————；用烧杯中的冰水
（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量 试样溶于水后，再滴加
_____稀__硝__酸__和__硝__酸__银__溶__液___。
2、中国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”大大提高了原料的利用率。化学实
验室利用有关原理制备碳酸氢钠，模拟工业流程。其方法是：把固体氯化钠溶
解在浓氨水里制成饱和溶液，再通入二氧化碳气体，即有碳酸氢钠析出。有关
方程式为：NH3+CO2+NaCl+H2O
NaHCO3+NH4Cl+Q
工业制纯碱PPT课件
温度 物质
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃ 100℃
NaCl NH4Cl
35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3
12
1.生产原料：
氯化钠、氨气、二氧化碳
2．生产原理：
（1）往饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳：
（2）哪些物质相互间会反应？ H2O+NH3+CO2 （3）NaCl+NH4HCO3混合液中有哪些离子？
可能会形成哪些物质？ Na+，Clˉ，NH4+，HCO3ˉ
NaCl，NH4Cl，NH4HCO3，NaHCO3
（4）为什么NaHCO3会以沉淀的形式析出？
4
四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表
NH4HCO3 + NaCl → NaHCO3↓+ NH4Cl （2）过滤出碳酸氢钠经煅烧制碳酸钠：
2NaHCO3
Na2CO3+ CO2↑+ H2O
（3）原料CO2、NH3的生产与循环：
CaCO3
CaO + CO2C↑aO + H2O → Ca(OH)2
2NH4Cl + Ca(OH)2
CaCl2 + 2NH3↑+ H2O
0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 100℃
NaCl
35.7 35.8 36.0 36.6 36.6 37.0 37.3 39.8
NH4Cl NH4HCO3 NaHCO3
29.4 33.3 37.2 11.9 15.8 21.0 6.9 8.1 9.6
化工工艺纯碱工艺PPT课件
第17页/共243页
消费预测： 2005—2010年国内消费增长率预计为6·5%； 2010—2015年预计为2·8%； 2005—2010年以纯碱出口量增加到180万t计算,进口量按30万t计,2010年 我国对纯碱的需求量将达到1 700万t。 以上分析结果显示,今后5~10年,我国纯碱生产能力还需要增加500万t/a左 右才能满足国内消费及出口的需求。因此我国纯碱工业仍有一定的发展 空间。
3NaCl+3NH3+2CO2+4H2O→Na2CO3·2H2O+3NH4C1
第29页/共243页
(2)盐水吸氨
水和盐水吸收二氧化碳是很困难的，在 没有氨存在时，CO2几乎不溶解在盐水中。 为了使反应能很好进行，必须要先将氨溶解 在盐水中，然后再进行碳酸化。盐水吸氨是 在吸氨塔中进行的。
第30页/共243页
•
CO
2
的
来源：①大部分△由煅烧石灰石 ②一部分由重碱煅烧而来。
得
到
；
【石灰石煅烧】 CaCO3 = CaO+ CO2
石灰窑中煅烧来的CaO供“氨回收”反应用：
【石灰乳制备】CaO + H2O = Ca(OH)2
第27页/共243页
一．氨碱法的主要过程 氨碱法生产纯碱是以食盐和石灰石为原料，以氨为媒介物，进行一系列化学反应和工 艺过程而制得的。 (1)氨盐水碳酸化 NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3 +NH4C1
2NaHCO3 →Na2CO3+H2O↑+CO2 ↑ 此时重碱中所含的NH4HCO3、(NH4)2CO3也一起分解：
NH4HCO3→NH3↑+H2O+CO2↑ (NH4)2CO3→2NH3↑+H2O+CO2↑ 放出的二氧化碳气因其在煅烧炉中产生，故名为炉气，冷却除去其中的NH3和部分 H2O后，经压缩机压缩，回到碳酸化塔中。
消费预测： 2005—2010年国内消费增长率预计为6·5%； 2010—2015年预计为2·8%； 2005—2010年以纯碱出口量增加到180万t计算,进口量按30万t计,2010年 我国对纯碱的需求量将达到1 700万t。 以上分析结果显示,今后5~10年,我国纯碱生产能力还需要增加500万t/a左 右才能满足国内消费及出口的需求。因此我国纯碱工业仍有一定的发展 空间。
3NaCl+3NH3+2CO2+4H2O→Na2CO3·2H2O+3NH4C1
第29页/共243页
(2)盐水吸氨
水和盐水吸收二氧化碳是很困难的，在 没有氨存在时，CO2几乎不溶解在盐水中。 为了使反应能很好进行，必须要先将氨溶解 在盐水中，然后再进行碳酸化。盐水吸氨是 在吸氨塔中进行的。
第30页/共243页
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CO
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的
来源：①大部分△由煅烧石灰石 ②一部分由重碱煅烧而来。
得
到
；
【石灰石煅烧】 CaCO3 = CaO+ CO2
石灰窑中煅烧来的CaO供“氨回收”反应用：
【石灰乳制备】CaO + H2O = Ca(OH)2
第27页/共243页
一．氨碱法的主要过程 氨碱法生产纯碱是以食盐和石灰石为原料，以氨为媒介物，进行一系列化学反应和工 艺过程而制得的。 (1)氨盐水碳酸化 NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3 +NH4C1
2NaHCO3 →Na2CO3+H2O↑+CO2 ↑ 此时重碱中所含的NH4HCO3、(NH4)2CO3也一起分解：
NH4HCO3→NH3↑+H2O+CO2↑ (NH4)2CO3→2NH3↑+H2O+CO2↑ 放出的二氧化碳气因其在煅烧炉中产生，故名为炉气，冷却除去其中的NH3和部分 H2O后，经压缩机压缩，回到碳酸化塔中。
【高中化学】纯碱的工业制法PPT课件
滤液中
Na2CO3 + CO2
NH3和NaCl
NH4Cl
CO2 NH3 NaCl H 2O
NaHCO3
NH4Cl
侯德榜的铜像
索尔维
索尔维国际会议
索尔维国际会议
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。 8、生活本来很不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。 16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难 。 17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。
Na2CO3 + CO2
NH3和NaCl
NH4Cl
CO2 NH3 NaCl H 2O
NaHCO3
NH4Cl
侯德榜的铜像
索尔维
索尔维国际会议
索尔维国际会议
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。 8、生活本来很不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。 16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难 。 17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。
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(3)电解原理
阳离子移向阴极，得电子，发生______ 还原反应。 阴极：________
阴离子移向阳极，失电子，发生______ 氧化反应。 阳极：________
2．电解饱和食盐水 (1)离子移动方向
＋ ＋ － － Na 、 H Cl 、 OH __________移向阴极，____________移向阳极。
【提示】 不一定。阳极材料为活性电极时，材料本身失电子而放电，溶 液中阴离子不放电。 ②电解饱和食盐水时，向溶液中滴入酚酞试液，为什么阴极区溶液变红色？
【提示】 阴极：2H＋＋2e－===H2↑，使阴极区溶液碱性增强。
③你知道阳极、阴极上离子的放电顺序吗？ 【提示】 见要点 1、2。
1．阳极产物判断 首先看电极，如果是活性电极(金属活动性顺序中 Ag 以前的金属)，则电极 材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极 (Pt、 Au、石墨)，则要再看溶液中的离子的失电子能力。此时根据阴离子放电顺序加 以判断。 阴离子放电顺序： S2 >I >Br >Cl >OH >含氧酸根。
一
1．粗盐的成分
－ 粗盐中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO2 4 等杂质，不符合电解要求，因
此必须经过精制。 2．杂质的危害 Ca2＋、Mg2＋等金属离子在碱性环境中会生成沉淀，损坏离子交换膜；此外， 杂质的存在会使得到的产品不纯。
3．除杂质的过程 过量BaCl2 粗盐水 ――――→ － 除SO2 4 过量NaOH 过量Na2CO3 过滤 ――――――→ 2＋ 3＋ ――――――→ 2＋ 2＋ ―――――――→ 除Mg 、Fe 除Ca 、Ba 除泥沙及沉淀
(2)电极反应及总反应
＋ － 2H ＋ 2e ===H2↑， 阴极：________________ － － 2Cl － 2e ===Cl2↑， 阳极：_________________
电解 2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 。 总反应：_______________________________________
【答案】 D
电解槽中电子流向和电流方向：电子流向：阳极→正极→ 负极→阴极直流电源相当于“电子泵”
内电路：负极→正极 电流方向 外电路：正极→阳极→阴极→负极
1．家用消毒液的发生器是以精盐和自来水为反应物，通电时，发生器电解 槽的极板上产生大量气泡，切断电源后，生成液具有强烈的杀菌消毒能力。与 该反应器工作原理直接有关的化学方程式是( 光照 B．H2＋Cl2=====2HCl 通电 C．2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ D．2HClO===2HCl＋O2↑ 【解析】 根据发生器的反应物和反应条件，可以推测在发生器中电解食 ) A．2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
钛 为基体、其表面涂有钌和钛氧化物涂层的金属。 阳极材料：以____
低碳钢 阴极材料：________ 。
2．阳离子膜和阴离子膜的作用有什么不同？
【提示】 阳离子膜只允许阳离子透过，阴离子和分子不能透过；阴离子 膜只允许阴离子透过，阳离子和分子不能透过。
氯碱工业产品
电解产物的判断
【问题导思】 ①电解时，阴离子一定在阳极放电吗？
氯碱生产的基本装置——电解槽
1.如何有效地隔开电解产物
精制饱和食盐水 电解槽的阴极室和阳极室用阳离子膜隔开，________________ 进入阳极室，
去离子水进入阴极室。阳离子膜具有选择透过性Cl－、OH－和气体则不能透过。 2．选择什么样的电极材料
阶 段 一
阶 段 三
课题 2 氯碱生产
阶 段 二 学 业 分 层 测 评
1．了解电解的概念和电解食盐水的原理，并能写出相应的电极反 应式和总反应的化学方程式。(重点) 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，知道离子膜法电解制烧碱的主要工艺流程，了解精 制盐水的原理和方法。(重难点) 3．能举例说明氯碱工业产品的主要用途。
－ － － － －
2．阴极产物的判断 直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序： Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋> K＋。
下图中能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是(
)
电解 【解析】 电解食盐水时，2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，H2 在阴极产生，Cl2 在阳极产生。由图可知每一装置左侧都是用来收集 H2 的，而右 侧是用来检验 Cl2(使淀粉KI 溶液变蓝)。
盐水，选项 C 符合题意。 【答案】 C
粗盐的精制
【问题导思】 ①氯碱生产中，能否用粗盐水代替精制盐水？ 【提示】 不能，粗盐水中的泥沙，以及电解时生成的 Ca(OH)2、Mg(OH)2 沉淀，损坏离子交换膜。
－ 2＋ 2＋ 3＋ ②除去粗盐中的 SO2 、 Ca 、 Mg 、 Fe 分别用什么试剂？ 4
(3)现象 向溶液中滴入酚酞时，____ 阴极变红色；阳极出现_________ 黄绿色 气体，能使润湿
蓝 色。 的 KI－淀粉试纸变____
1．电解饱和食盐水时，如何检验阴极气体成分？
【提示】 收集一小试管阴极产生的气体，靠近酒精灯火焰，产生淡蓝色 火焰，并发出“噗噗”响声，证明有 H2 生成。
氯碱生产的核心技术——电解
1.电解 (1)定义：使电流通过电解质溶液或熔融态的电解质，在阴、阳两极分别发 生______ 还原反应和______ 氧化反应的过程。 (2)电解装置——电解槽 直流电源 正极 相连 阳极——与直流电源______ 电解槽 电极 负极 相连 阴极——与直流电源______
－ 2＋ 3＋ 2＋ 【提示】 SO2 —— BaCl 、 Mg 、 Fe —— NaOH 、 Ca ——Na2CO3。 4 2
③粗盐提纯时， 加入试剂的顺序中， Na2CO3 能否排在 BaCl2 之前？为什么？
【提示】 不能。过量的 Ba 须用 定排在 BaCl2 之后。
2＋
2－ CO3 除去，故加入顺序中，Na2CO3