高中化学新课标选修二 第二单元课题2 海水的综合利用 教案

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高中化学第二章化学与资源开发利用第二节海水的综合利

高中化学第二章化学与资源开发利用第二节海水的综合利

结论或化学方程式: Mg+H2O=Mg(OH)2+H2
2019/2/2
14
海水提镁
探究三:取一根除去氧化膜的镁条,点燃后插入充满CO2 的的集气瓶中。 现象: 燃着的镁条在CO2中继续燃烧,发出耀眼的白光, 生成白色固体,在集气瓶的内壁有黑色固体附着
结论或化学方程式:
2Mg + CO2=2MgO+C 探究四、Mg条与氮气的反应 3 Mg +N2= Mg3N2
2.结合海水资源的特点,我们从海水中提 取镁到底有没有实际意义?在提取过程中又 可能会面临怎样的困难?
2019/2/2
7
海水提镁
思考:
1、如何实现Mg2+ 的富集和分离? 可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀 2、是不是直接往海水中加沉淀剂?
不是,因为海水中的Mg2+ 的浓度很小,直接加沉淀 剂不利于Mg2+的沉淀,而且会增大沉淀剂的用量,我 们可以先将海水浓缩,再加沉淀剂
3
海水提溴
Cl2
H2
+
淡盐水
阳 极 金属钛网

Cl2 Na+ Cl— OH— NaOH溶液 H+
阴 极
碳钢网
精制饱和 NaCl溶液
2019/2/2
离子交换膜
H2O(含少量NaOH)
4
海水提溴
二、海水提溴
1、氧化 工业上从海水中提取溴时,首先通氯气于pH为3.5左右晒盐 后留下苦卤(富含Br-离子)中置换出Br
3、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好?
Ca(OH)2
2019/2/2 8
海水提镁
思考:如何由贝壳制得氢氧化钙?
贝壳(CaCO3) 煅烧 CaO Ca(OH)2

高中化学人教版选修2教案 海水的综合利用 第1课时

高中化学人教版选修2教案 海水的综合利用 第1课时

第 - 1 - 页 共 3 页 高考化学 海水的综合利用教学目标:1.掌握氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理;2.了解海水的综合利用,认识化学科学发展对自然资源利用的作用。

教学重点、难点:氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理。

探究建议:1.收集资料:海水资源的综合利用。

2.查阅有关氯碱工业发展的资料,讨论科学技术对促进生产力发展所起的作用。

课时划分:两课时教学过程第一课时[课堂练习]1、关于电解NaCI 水溶液,下列叙述正确的是(B )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 .若在阴极附近的溶液中滴人酚酞试液,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,充分搅拌后落液呈中性2、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Cl 2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是(B )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NaCl3、 海水占地球总储水量的97.2%。

若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。

(1)海水中含有大量的氯化钠。

氯化钠中的金属元素位于元素周期表第族。

(2)目前国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。

蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是 (填物理变化、化学变化)(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应式为:食盐+H 2O NaOH+H 2+Cl 2(未配平)。

该反应中食盐的化学式是 。

利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t ,最少需要消耗食盐 t 。

2019最新新人教版化学选修2高中《海水的综合利用》教案一

2019最新新人教版化学选修2高中《海水的综合利用》教案一

2019最新新人教版化学选修2高中《海水的综合利用》教案一课题二海水的综合利用第1课时教学目标1.了解氯碱工业反应原理;正确书写电极反应方程式和电解的总化学方程式。

2.初步了解电解槽的简单结构及食盐水的精制。

3.常识性介绍以氯碱工业为基础的化工生产。

4.通过电解食盐水的实验,培养学生的观察能力、分析归纳能力和利用化学原理解决实际问题的能力。

5.通过阅读材料,培养学生的自学能力。

6.通过对实验现象的观察,掌握观察实验的方法和步骤,准确记录实验现象,正确分析实验现象,探究实验规律的方法。

通过讨论,激发学生的求知欲,闪现智慧火花,培养创新意识。

教学重点氯碱工业反应原理。

教学难点氯碱工业反应原理。

教学方法演示实验法教学用具1.实验仪器:铁架台、U型管、石墨电极、导线、电流表、直流电源。

2.实验药品:饱和氯化钠溶液。

3.幻灯片若干张。

课时安排2课时引入新课:本节课我们学习电解饱和食盐水制烧碱——又称氯碱工业。

我们学习的主要目标是掌握工业上制取氯气和烧碱的反应原理,初步了解化工生产设备、原料及其精制、生产流程。

【板书】第二节氯碱工业一、电解饱和食盐水反应原理【演示】实验装置如右图:【投影】实验步骤:1.按装置图安装好仪器。

2.向U型管中注人饱和食盐水,接通电源。

3.向阴阳两极滴加几滴酚酞溶液,把湿润的淀粉碘化钾试纸分别放在阴阳两极试管口上方。

【设疑】电解池两极上各有什么现象产生?【提问】请描述实验现象,试判断出结论。

【学生回答】(相互补充)1.两极均产生气体。

2.阴极区附近溶液出现红色,有碱生成。

3.阳极淀粉碘化钾试纸变蓝,气体有刺激性气味,应是Cl2。

【阅读讨论】阅读教材,看后相互讨论,推选代表回答产生这种现象的原因。

【小结并板书】师生共同总结:在阴极:由于2H++2e- = H2↑,H+不断被消耗,促进H2O H++OH-向右移动,破坏了水的电离平衡,c(OH-)相对的增大了,因此,在阴极附近形成了氢氧化钠溶液。

高中化学选修2教案-2.2 海水的综合利用3-人教版

高中化学选修2教案-2.2 海水的综合利用3-人教版

海水资源的开发利用学习目标以海水为自然资源的综合利用为例,了解化学方法在实现物质间转化中的作用。

认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。

课前准备——知识链接1.常见的混合物的分离方法有、、、等,若混合物中,一种组分难溶于水,一种组分易溶于水,可采用、的方法除去;若混合物的组分都可溶,可以采用将其中需要提取的溶质转化为或的方法先分离出来,再用相关试剂氧化它。

2.如何将I-转变为单质碘操作原理:操作方法:类比你熟悉的氧化反应,大胆推测碘的氧化方法。

学习内容活动一、海水淡化的一般方法问题一:请结合南通实际讨论获取饮用水的方式还有那些呢?问题二:阅读资料卡片,总结海水淡化的一般方法。

【资料卡片】蒸馏法虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展,该法至今仍占统治地位。

电渗析法(electrodialysis【ED】)是利用离子交换膜进行海水淡化的方法。

离子交换膜是一种功能性膜,分为阴离子交换膜和阳离子交换膜,【简称阴膜和阳膜】。

阳膜只允许阳离子通过阴膜只允许阴离子通过,这就是离子交换膜的选择透过性。

在外加电场的的作用下,水溶液中的阴,阳离子会分别向阳极和阴极移动,如果中间再加上一种交换膜,就可能达到分离浓缩的目的。

电渗析法就是利用了这样的原理离子交换法制淡水是将海水中所有离子全部吸附在离子交换树脂上,也就是说离子交换树脂将海水中的“离子”几乎全部“截流”了;而电渗析法是利用电场的作用,强行将离子向电极处吸引,致使电极中间部位的离子浓度大为下降,从而制得淡水的。

总结海水淡化的一般方法有:活动二、海带中碘的提取【实验探究】海带中碘元素的提取问题解决途径海带如何进行预处理如何检验海带中是否存在碘单质如何将I-转化为碘单质根据实例设计海带中提碘的简单实验流程图实例如图:【实验验证】操作现象解释向少量灼烧液加入1-2滴淀粉溶液将上述溶液分成两份(①②)向①中加入一种氧化剂向②中加入另一种氧化剂结论:【实验改进】获取海带中的I -的其它方式? 【工业生产】 【资料卡片】工业提纯碘的一般步骤:(1)工业用“反萃法”将I 2从四氯化碳溶液中提取出来,即向萃取液中加入40%的NaOH 溶液,振荡,直至CCl 4层接近无色(提示:I 2部分变为IO 3-)(2)再向得到的水溶液中加入45%的硫酸溶液酸化(3)过滤获取碘晶体 阅读上述材料,完成相关化学方程式活动三、海水资源的综合利用【思考】海水资源的综合利用需要考虑哪些因素?课堂收获及课后拓展知识:1.设计从海水中提取金属溴和镁的实验流程图2.请大家课后利用图书馆查阅、网络搜索等方式,了解南通海水资源综合利用的最新动态方法:物质转化涉及元素化合价变化,可以从 原理上分析,然后选择合适的 剂或 剂及合适的反应条件;物质的转化有时可能还表现为物质存在环境的变化,要结合元素化合物的性质和分离提纯的知识来推测方法。

466.高中化学人教版选修2教案 海水的综合利用 第1课时

466.高中化学人教版选修2教案 海水的综合利用 第1课时

海水的综合利用教学目标:1.掌握氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理;2.了解海水的综合利用,认识化学科学发展对自然资源利用的作用。

教学重点、难点:氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理。

探究建议:1.收集资料:海水资源的综合利用。

2.查阅有关氯碱工业发展的资料,讨论科学技术对促进生产力发展所起的作用。

课时划分:两课时教学过程第一课时[课堂练习]1、关于电解NaCI水溶液,下列叙述正确的是(B )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.若在阴极附近的溶液中滴人酚酞试液,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,充分搅拌后落液呈中性2、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,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是(B)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NaCl3、海水占地球总储水量的97.2%。

若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。

(1)海水中含有大量的氯化钠。

氯化钠中的金属元素位于元素周期表第族。

(2)目前国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。

蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是(填物理变化、化学变化)(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应式为:食盐+H2O NaOH+H2+Cl2(未配平)。

该反应中食盐的化学式是。

利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t,最少需要消耗食盐t。

(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:吸收写出②④的化学反应方程式:。

2017-2018学年人教版选修2 第二单元课题2 海水的综合利用教学建议 教案

2017-2018学年人教版选修2 第二单元课题2 海水的综合利用教学建议 教案

课题2 海水的综合利用一、教材分析和建议课题1是介绍如何去除水中的杂质以获取洁净的水,课题2与之相反,主要介绍如何从水中获取有用物质的方法。

这两个课题既有区别又相互关联,重点在于了解作用于同一资源对象,化学与技术的应用可以实现不同的目的,满足人们不同的需求,也可以使学生更进一步认识化学上所指杂质的含义。

本课题主要介绍了从海水中提取化合物、单质和同位素等物质的方法。

因为海水中含有大量的氯化钠,生产和生活中大多数食盐也是从海水中获取的,故以氯化钠为例介绍从海水中提取化合物的内容,主要包括海水晒盐和食盐的进一步利用(氯碱工业),氯碱工业也是基本化学工业之一。

从海水中获取单质,教科书中介绍了一种金属(镁),一种非金属(溴),其中的化学原理并不复杂,结合工业实际生产,以图示的方式,简单介绍了生产流程,帮助学生将化学原理的应用与实际生产过程结合起来,认识化学与技术的关系。

关于同位素的获取,在这里只简单介绍了重水的提取,可不作为重点内容。

教学建议如下:1. 海水晒盐的基本原理侧重于固体物质在水溶液中的溶解原理,不宜过多涉及复杂混合溶液中各物质溶解度相互影响等问题。

可结合盐田示意图和盐田的照片,让学生了解晒盐的过程。

2. 从海水中提镁和提溴,涉及的化学反应原理都是学生学习过的,教学中可利用两个“学与问”,结合图和图,让学生自己归纳出化学原理,以利于学生理解生产流程,体会和认识化学原理应用于实际生产时应该考虑的一些具体问题和方法。

3. 关于氯碱工业,涉及到了电解的概念,教科书是以小注的形式给出的,教学中可根据实际情况,对电解原理作适当的补充,如增加电解饱和食盐水实验等,以帮助学生认识氯碱工业中电解饱和食盐水的原理,但不必过多介绍相关理论知识。

4. 提取重水的原理对学生来说比较陌生,在这里也并不作为重点,可以让有兴趣的同学阅读“科学视野”或查阅其他资料。

教学重点:海水晒盐。

海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。

氯碱工业的基本反应原理。

2019-2020年高中化学人教版选修二教学案:第二单元-课题2-海水的综合利用(含标准答案)

2019-2020年高中化学人教版选修二教学案:第二单元课题2海水的综合利用(含答案)海水中盐的开发和利用[自读教材·夯基础]1.海水制盐(1)海水制盐的方法有三种:蒸发法、电渗析法和冷冻法。

(2)目前,海水制盐的方法仍以蒸发法(盐田法)为主,其原理是海水经蒸发浓缩,达到饱和后析出食盐晶体,分离后所得到的母液叫苦卤。

(3)盐田选择的条件:作为盐田必须符合的条件有三个。

①有平坦空旷的海滩,潮汐落差大②空气干燥、多风、少雨③远离江河入海口(4)流程:2.食盐资源的利用(1)电解饱和食盐水的反应原理:阳极:2Cl--2e-===Cl2↑。

阴极:2H++2e-===H2↑。

总反应的化学方程式:2NaCl+2H2O错误!2NaOH+H2↑+Cl2↑。

(2)氯碱工业:①生产装置:离子交换膜电解槽。

②生产过程:精制的饱和食盐水进入阳极室,纯水(加入一定量的NaOH溶液)加入阴极室。

通电时,H2O在阴极表面放电生成H2,Na+穿过离子交换膜由阳极室进入阴极室,导出的阴极液中含有NaOH;Cl-在阳极表面放电生成Cl2。

[跟随名师·解疑难](1)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。

(4)工业生产中常用石墨作阳极,用铁作阴极。

[剖析典例·探技法][例1]氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图为:依据示意图完成下列填空:(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

与电源负极相连的电极附近,溶液pH________(填“不变”、“升高”或“下降”)。

人教版选修2高中化学教案 海水的综合利用 第1课时

海水的綜合利用教學目標:1.掌握氯堿工業、海水提溴、海水冶煉鎂的化學原理;2.瞭解海水的綜合利用,認識化學科學發展對自然資源利用的作用。

教學重點、難點:氯堿工業、海水提溴、海水冶煉鎂的化學原理。

探究建議:1.收集資料:海水資源的綜合利用。

2.查閱有關氯堿工業發展的資料,討論科學技術對促進生產力發展所起的作用。

課時劃分:兩課時教學過程第一課時[課堂練習]1、關於電解NaCI水溶液,下列敘述正確的是(B )A.電解時在陽極得到氯氣,在陰極得到金屬鈉B.若在陽極附近的溶液中滴人KI溶液,溶液呈棕色C.若在陰極附近的溶液中滴人酚酞試液,溶液呈無色D.電解一段時間後,將全部電解液轉移到燒杯中,充分攪拌後落液呈中性2、某學生想製作一種家用環保型消毒液發生器,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,通電時,為使Cl2被完全吸收,制得有較強殺菌能力的消毒液,設計了如圖的裝置,則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是(B)A a為正極,b為負極;NaClO和NaClB a為負極,b為正極;NaClO和NaClC a為陽極,b為陰極;HClO和NaClD a為陰極,b為陽極;HClO和NaCl3、海水占地球總儲水量的97.2%。

若把海水淡化和化工生產結合起來,既可以解決淡水資源缺乏的問題,又可以充分利用海洋資源。

(1)海水中含有大量的氯化鈉。

氯化鈉中的金屬元素位於元素週期表第族。

(2)目前國際上實用的“海水淡化”主要技術之一是蒸餾法。

蒸餾法是將海水變成蒸汽,蒸汽經過冷卻而得高純度淡水,由此可判斷蒸餾法是(填物理變化、化學變化)(3)工業上利用電解飽和食鹽水可制得重要化工產品,反應式為:食鹽+H2O NaOH+H2+Cl2(未配平)。

該反應中食鹽的化學式是。

利用電解所得氣體制36.5%的濃鹽酸1000t,最少需要消耗食鹽t。

(4)近年來有人提出了一種利用氯堿工業產品及氯化鈉迴圈治理含二氧化硫廢氣並回收二氧化硫的方法,該方法的流程如下:吸收寫出②④的化學反應方程式: 。

高中化学 2.2海水的综合利用学案 新人教选修2

2.2海水的综合利用学案导学(新人教选修2)目的要求:了解海水中盐的开发和利用,掌握食盐资源的利用。

了解海水提溴的重要步骤学习过程:一、海水中盐的开发和利用海水中含有多种盐类,以最多,约占海水中盐类总量的,还含有、等。

1.海水制盐(1)海水制盐以法(盐田法)为主,主要原理是太阳照射后,蒸发,达到浓度时,依次以形式析出。

(2)盐田必须符合的条件①;②;③。

(3)盐田一般分为、、三部分。

(4)海水制盐要经过逐渐蒸发浓缩,达到饱和后会析出,分离后所得的母液叫,可综合利用制得副产品、等。

(卤水中主要含氯化镁、碘化钾、溴化钾)(5)海水制盐还可用法和法,这样不仅可制得盐,还可得到。

2.食盐资源的利用(1)化学工业之一的氯碱工业,是以为原料制取,再进一步生产其他化工产品。

(2)电解食盐水实验装置用电解饱和食盐溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品的工业,称为氯碱工业。

氯化钠溶液中存在着四种离子,通直流电后,向阳极移动,向阴极移动。

⑶阳极反应式,阴极反应式⑷电解饱和食盐水的反应式是。

⑸学与问①写出电解食盐水后产物NaOH、Cl2、H2可用来制其他化工产品的反应方程式。

②利用电解食盐水制NaOH,应采取什么合适的措施?⑹电解制碱目前主要采用法。

离子交换膜电解槽是由多个槽串联或并联组成。

单元槽由、、、和等组成。

⑺精制的饱和食盐水进入极室,加入NaOH的纯水进入极室,通电时,水在极表面放电生成,Na+穿过离子交换膜由极室进入极室,导出的阴极液中含,Cl—则在极表面放电生成,电解后的淡盐水从极导出。

3.离子交换膜法制烧碱二、海水提溴从海水中提溴约占世界溴年产量的,常用的方法叫,即用氯气氧化海水中的,使其变成,然后用空气或水蒸气。

1.氧化(1)写出用氯气置换溴离子的反应式。

(2)氯气置换溴离子之前,要使海水化,使pH= 。

2.吹出当Br—被氧化成后,用将其吹出,也可用与溴一起蒸出。

3.吸收:写出用二氧化硫做还原剂回收溴,再用氯气将其氧化得到溴产品的反应方程式、。

高中化学人教版选修2教案海水综合利用第1课时

海水的综合利用教学目标:1.掌握氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理;2.了解海水的综合利用,认识化学科学开展对自然资源利用的作用。

教学重点、难点:氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理。

探究建议:1.收集资料:海水资源的综合利用。

2.查阅有关氯碱工业开展的资料,讨论科学技术对促进生产力发展所起的作用。

课时划分:两课时教学过程第一课时[课堂练习]1、关于电解NaCI水溶液,以下表达正确的选项是〔B〕A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.假设在阳极附近的溶液中滴人KI溶液,溶液呈棕色.假设在阴极附近的溶液中滴人酚酞试液,溶液呈无色.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后落液呈中性2、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,设计了如图的装置,那么对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的选项是〔B〕a为正极,b为负极;NaClO和NaCla为负极,b为正极;NaClO和NaCla为阳极,b为阴极;HClO和NaCla为阴极,b为阳极;HClO和NaCl3、海水占地球总储水量的97.2%。

假设把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。

〔1〕海水中含有大量的氯化钠。

氯化钠中的金属元素位于元素周期表第族。

2〕目前国际上实用的“海水淡化〞主要技术之一是蒸馏法。

蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是〔填物理变化、化学变化〕〔3〕工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反响式为:食盐+H2O NaOH+H2+Cl2〔未配平〕。

该反响中食盐的化学式是。

利用电解所得气体制 36.5%的浓盐酸1000t,最少需要消耗食盐t。

〔4〕近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:吸收氢氧化钠溶液②亚硫酸氢钠回收SO2含SO2废气电解氯化钠溶液氢气④HCl氯化钠〔原料〕氯气①③写出②④的化学反响方程式:。

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第二单元化学与资源开发利用
课题二海水的综合利用
第1课时
教学目标
1.了解氯碱工业反应原理;正确书写电极反应方程式和电解的总化学方程式.
2.初步了解电解槽的简单结构及食盐水的精制.
3.常识性介绍以氯碱工业为基础的化工生产。

4.通过电解食盐水的实验,培养学生的观察能力、分析归纳能力和利用化学原理解决实际问题的能力。

5.通过阅读材料,培养学生的自学能力。

6.通过对实验现象的观察,掌握观察实验的方法和步骤,准确记录实验现象,正确分析实验现象,探究实验规律的方法.通过讨论,激发学生的求知欲,闪现智慧火花,培养创新意识。

教学重点
氯碱工业反应原理。

教学难点
氯碱工业反应原理。

教学方法
演示实验法
教学用具
1.实验仪器:铁架台、U型管、石墨电极、导线、电流表、直流电源。

2.实验药品:饱和氯化钠溶液。

3.幻灯片若干张。

课时安排
2课时
引入新课:
本节课我们学习电解饱和食盐水制烧碱—-又称氯碱工业。

我们学习的主要目标是掌握工业上制取氯气和烧碱的反应原理,初步了解化工生产设备、原料及其精制、生产流程.
【板书】第二节氯碱工业
一、电解饱和食盐水反应原理
【演示】实验装置如右图:
【投影】实验步骤:
1.按装置图安装好仪器。

2.向U型管中注人饱和食盐水,接通电源。

3.向阴阳两极滴加几滴酚酞溶液,把湿润的淀粉碘化钾试纸分别放在阴阳两极试管口上方。

【设疑】电解池两极上各有什么现象产生?
【提问】请描述实验现象,试判断出结论。

【学生回答】(相互补充)
1.两极均产生气体。

2.阴极区附近溶液出现红色,有碱生成。

3.阳极淀粉碘化钾试纸变蓝,气体有刺激性气味,应是Cl2.
【阅读讨论】阅读教材,看后相互讨论,推选代表回答产生这
种现象的原因。

【小结并板书】师生共同总结:
在阴极:由于2H++2e— = H2↑,H+不断被消耗,促进H2O
H++OH—向右移动,破坏了水的电离平衡,c(OH-)相对的增大了,因此,在阴极附近形成了氢氧化钠溶液.
【提问】写出电解的总的化学反应方程式。

【板演】2NaCl+2H2O = H2↑+Cl2↑+2NaOH
【追问】这样写是否正确?
【回答】不正确,反应条件应写通电或电解。

【过渡】工业上就是应用电解食盐水溶液的方法制取烧碱和氯气的,下面我们研究工业制碱方法。

【板书】二、离子交换膜法制烧碱
【讲述】目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。

请同学们结合幻灯片上的自学提纲,阅读教材。

【投影】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?
【自学讨论】学生阅读,同学之间可以相互讨论,教师解疑。

【小结】师生共同活动:
【板书】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(详见教材内容)。

【投影】
【设疑】氯碱工业的原料是饱和食盐水,由于粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42—杂质,会在碱性溶液中形成沉淀,损坏离子交换膜,所以必须要对粗盐水进行净化。

那么,如何净化盐水呢?
实际上这是一个物质分离和提纯的问题。

请同学们思考:
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?
【讨论】同学之间相互讨论探讨.
【归纳总结】师生共同活动。

【板书】4.精制食盐水
步骤及原理如下:(所加试剂必须过量,过量试剂必须除去,步骤必须最简单)
①过滤以除去泥沙。

②加入稍过量的BaCl2溶液以除去SO42—:SO42— + Ba2+ = BaSO4↓。

③加入稍过量的Na2CO3溶液以除去Ca2+和Ba2+:CO32— + Ca2+ = CaCO3↓;CO32— + Ba2+ = BaCO3↓
④加入稍过量的NaOH溶液以除去Mg2+、Fe3+:Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
⑤过滤以除去上述产生的沉淀。

⑥这样处理后的盐水仍含有一些Ca2+、Mg2+等金属离子,必须用离子交换树脂除去。

【小结】由学生总结一下本节课所讲述内容,教师适时给予点拨
【板书设计】
一、电解饱和食盐水反应原理
二、离子交换膜法制烧碱
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产量3.生产流程
4.精制食盐水
步骤及原理如下:(所加试剂必须过量,过量试剂必须除去,步骤必须最简单)
①过滤以除去泥沙
②加入稍过量的BaCl2溶液以除去SO42—:SO42— + Ba2+ = BaSO4↓。

③加入稍过量的Na2CO3溶液以除去Ca2+和Ba2+:CO32- + Ca2+ = CaCO3↓;CO32- + Ba2+ = BaCO3↓
④加入稍过量的NaOH溶液以除去Mg2+、Fe3+:Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓;Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓
⑤过滤以除去上述产生的沉淀。

⑥这样处理后的盐水仍含有一些Ca2+、Mg2+等金属离子,必须用离子交换树脂除去.
第二单元化学与资源开发利用
课题二海水的综合利用
第2 课时
教学目标
1.海水提溴吹出法原理,流程
2.海水提镁的流程,
3.海水中提取重水的意义和方法
教学重点
1。

海水提溴吹出法原理,流程
2。

海水提镁的流程,
教学方法
展示图片法
教学用具
海水提镁、提溴的图片
课时安排
2课时
教学过程
引入新课:浩瀚的海洋是个巨大的宝库,不仅可以提供给我们丰富的食物、食盐、也是化工生产中重要的资源来源.我们已经知道它是氯碱工业的来源,那么,还有那些行业需要从海洋中获得资源呢?
新课教学:板书:海水提溴
目前,从海洋种提取的溴约占世界溴产量的三分之一。

常用的海水提溴的方法叫做吹出法。

下面我们看一下它的反应原理
1、氧化
工业上从海水中提取溴时,首先通氯气于pH为3。

5左右晒盐后留下苦卤(富含Br-离子)中置换出Br2.
Cl2 +2Br —=Br2+ 2Cl -
2、吹出
然后用空气把Br2吹出,再用Na2C03溶液吸收,即得较浓的NaBr和NaBrO3溶液:
3CO32—+ 3Br2 = 5Br— + BrO33— + 3CO2↑
最后,用硫酸将溶液酸化,Br2即从溶液中游离出来:
5Br- + BrO33- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O
3、吸收
用还原剂二氧化硫使溴单质变为HBr,再用氯气将其氧化成溴产品。

Br2 + SO2+2H2O =2HBr+H2SO4
Cl2 +2Br -=Br2+ 2Cl -
工业生产种它的工艺流程有时怎样的呢?
展示图片
不仅可以从海水中提取到溴,还有很多材料,比如说镁其反应原理及反应式如下
工业生产流程
除此之外,还可以从海水中提取重水.
氘是氢的同位素。

氘的原子核除包含一个质子外,比氢多了一个中子。

氘的化学性质与氢一样,但是一个氘原子比一个氢原子重一倍,所以叫做“重氢"。

氢二氧一化合成水,重氢和氧化合成的水叫做“重水”.重水主要赋存于海水中,总量可达250亿吨。

重水现在已是核反应堆运行不可缺少的辅助材料,也是制取氘的原料
它的制备方法有
蒸馏法:这种方法只能得到纯度为92%的重水;
电解法:可得99.7%的重水,但消耗电能特别大。

学必求其心得,业必贵于专精。

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