蘇教化學(xué)選修化學(xué)與技術(shù)課件：專題2第二單元氯堿生產(chǎn)-展示頁
2025-01-17 11:53本頁面
【正文】 3↓ 。這時的精制鹽水就可以送往電解槽中進(jìn)行電解了。 三、法拉第電解定律 英國科學(xué)家法拉第在 1834 年提出了電解反應(yīng)中通過的電量和析出的電解產(chǎn)物數(shù)量關(guān)系的定律 : 在電解時 , 電極上每通過 96500 C( 即 1 法拉第 ) 的電量就會有 1 mol 電子發(fā)生轉(zhuǎn)移 , 而產(chǎn)生1Z mol( Z 是電極上放電離子得失電子數(shù) ) 電解產(chǎn)物 . 例如 : 電解飽和 NaCl 溶液時 , 若線路中通過 1 mol 電子時 , 則陰極析出12 mol H2, 陽極析出12 mol Cl2, 同時得到1 mol NaOH . 課堂互動講練 粗鹽精制 精制食鹽水時經(jīng)常加入 Na2CO NaOH、 BaCl2等，使雜質(zhì)成為沉淀過濾除去，然后加入鹽酸調(diào)節(jié)鹽水的 pH。Cl－ 則在陽極表面放電最終生成 ,食鹽水因氯化鈉被消耗而成為淡鹽水從陽極室排出 .通過調(diào)節(jié)進(jìn)入 陰極室的去離子水的量 ,可得到一定濃度的 ______ 溶液 . 離子膜法具有能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量高、設(shè)備占地面積小、生產(chǎn)能力大及無污染等優(yōu)點 ,是氯堿工業(yè)的發(fā)展方向 . NaOH 氯氣 NaOH 思考感悟 2．隔膜和離子膜的作用有什么區(qū)別？ 【提示】 隔膜和離子膜的作用比較 電解 NaCl 時 2NaCl ＋ 2H2O ==== =通電2Na OH ＋ H2↑ ＋Cl2↑ , H2＋ Cl2==== =光2HCl , Cl2＋ 2NaOH == =NaCl ＋NaClO ＋ H2O , 為了有效地防止 H Cl2混合爆炸和 Cl2與 NaOH 反應(yīng)使制得的 NaOH 不純 , 工業(yè)生產(chǎn)先后發(fā)明了立式隔膜法和離子膜法電解 N aCl 溶液 . 這兩種膜作用不全相同，都能有效防止 H2與 Cl2混合和 Cl2與 NaOH溶液反應(yīng)，但隔膜不能阻止離子通過，從而使得到的燒堿純度較低。如果與正極相連的是金屬 (鉑、金除外 ),則是金屬原子失去電子 . 二、食鹽水電解工藝 1．石棉隔膜電解槽 電解槽用石棉隔膜隔成陰極室和陽極室 ,用 _____作陽極、 ______作陰極 .石棉隔膜能阻止 _____通過而不能阻止 _____________通過 .電解時， Cl－ 在陽極氧化成氯氣從陽極室排出 。陰離子移向陽極 ,在陽極失去電子 ,發(fā)生氧化反應(yīng) .隨著電解的進(jìn)行 ,在陰極區(qū) H＋ 不斷消耗 ,而 OH－不斷聚集 ,形成 _______溶液 . NaOH 電解飽和食鹽水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _____________________________________. 2NaCl＋ 2H2O 2NaOH＋ H2↑ ＋ Cl2↑ 思考感悟 1． (1)如何通過食鹽來生產(chǎn)燒堿和氯氣？ (2)電解時離子的放電順序是什么？ 【提示】 (1)電解飽和食鹽水。通電后 ,帶負(fù)電荷的 OH－ 和 Cl－ 向陽極移動 ,帶正電荷的 Na＋ 和 H＋ 向陰極移動 .在陽極上 ,Cl－ 失去電子被氧化成氯原子 ,氯原子結(jié)合成氯分子形成氯氣 。 課前自主學(xué)案 一、食鹽水的電解原理 氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì) ,在水中完全電離 。第二單元 氯堿生產(chǎn) 課堂互動講練 知能優(yōu)化訓(xùn)練 課前自主學(xué)案 學(xué)習(xí)目標(biāo) 第二單元 氯堿生產(chǎn) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 法。 2．了解法拉第電解定律。水是弱電解質(zhì) ,微弱電離 ,因此食鹽水中存在著 Na＋ 、 Cl－ 、 H＋ 、OH－ 四種離子 .通電前 ,這些離子在溶液里自由移動 。在陰極上 ,H＋ 得到電子被還原成氫原子 ,氫原子結(jié)合成氫分子形成氫氣 .電極上發(fā)生的反應(yīng)分別為 : 陽極 :___________________ (氧化反應(yīng) ) 陰極 :__________________ (還原反應(yīng) ) 這種使電流通過電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)的電解質(zhì) ,在陰、陽兩極分別發(fā)生 _______________的過程叫做電解 . 2
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