高中化学 2.2 氯碱生产课件1 苏教版选修2.ppt

专题2从自然资源到化学品 化学与技术 第二单元氯碱生产 复习 化工工艺工作程序 用途 原理 注意点 原料 设备 概括整合 氯碱工业产品的用途 氯碱工业原理 请以最快的速度写出 1 用惰性电极电解熔融氯化钠的化学方程式 2 用惰性电极电解氯化钠溶液的化学方程式和电极方程式 试一试 交流与讨论 交流与讨论 某化学课外学习小组设计电解饱和食盐水的简易装置见右图 请思考 5 该实验装置适用于工业上大规模生产吗 氯碱工艺过程 隔膜电解法 简单构造 阳极 石墨碳棒阴极 铁丝网石棉隔膜 能阻止气体通过 但不能阻止水分子和离子通过 1 生产的主体设备 石棉隔膜电解槽 2 原理 氯碱工艺过程 隔膜电解法 1 生产的主体设备 石棉隔膜电解槽 3 添加原料 阳极区 a 饱和食盐水 2 原理 b cl2 c h2 d naoh nacl溶液 氯碱工艺过程 隔膜电解法 流程图 水银电解法 基本原理 解汞槽 2na 2h2o 2naoh h2 电解槽 阴极 2na 2e 2na阳极 2cl 2e cl2 污染 拓展视野 感受车间 离子膜电解车间 氯碱工艺过程 离子膜电解法 1 主体设备 离子膜电解槽简单构造 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 避免cl 近入阴极区导致制得的naoh不纯 氯碱工艺过程 离子膜电解法 6 优点 投资费用 能耗 污染都较低 产品质量较好 时讯快递 氧阴极低槽电压离子膜法电解制烧碱技术 2009年7月3日 氧阴极低槽电压离子膜法电解制烧碱技术 在北京通过可行性论证 项目在小试技术的基础之上 开发纳米碳材料 金属纳米粒子复合催化剂等电极材料 并将制备的氧阴极电极应用于氯碱工业的核心装备 离子膜电解槽中 从而达到大幅度降低能耗的目的 该技术对发挥科技支撑作用 提升我国氯碱工业的装备技术水平 推动氯碱工业节能减排 实现石油化工行业振兴具有重要意义 课堂反思 通过对氯碱生产中不同工艺的学习 你有哪些感想 以后若让你去设计一个工艺流程 你会尽可能的朝怎样的方向去设计 膜 的总汇 你能总结一下中学阶段所学过的膜吗 渗析实验 半透膜海水淡化 半透膜 反渗透法 海水淡化 阴 阳离子交换膜 电渗法 氯碱工业 石棉隔膜 石棉隔膜电解槽 氯碱工业 阳离子交换膜 离子交换膜电解槽 2 原料粗盐中常含有泥沙和ca2 mg2 fe3 so42 等杂质 必须精制后才能供电解使用 精制时 粗盐溶于水过滤后 还要加入的试剂分别为 na2co3 hcl 盐酸 bacl2 这3种试剂添加的合理顺序是 填序号 09年宁夏自选模块 化学与技术 请回答氯碱的如下问题 1 氯气 烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k 质量比 生成的产品 理论上k 要求计算表达式和结果 小试牛刀 k m cl2 2m naoh 71 80 1 1 13或0 89 3 氯碱工业是高耗能产业 一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节 电 能30 以上 在这种工艺设计中 相关物料的传输与转化关系如下图所示 其中的电极未标出 所用的离子膜都只允许阳离子通过 图中x y分别是 填化学式 分析比较图示中氢氧化钠质量分数a 与b 的大小 分别写出燃料电池b中正极 负极上发生的电极反应正极 负极 这样设计的主要节 电 能之处在于 写出2处 09年宁夏自选模块 化学与技术 小试牛刀 a 小于b o2 4e 2h2o 4oh 2h2 4e 4oh 4h2o 燃料电池可以补充电解池消耗的电能 提高产出碱液的浓度 降低能耗等 负 正 h2 cl2 用碳棒作阴极 铁棒作阳极 电解na2so4溶液 请写出电极反应式 并描述实验现象 学以致用 变式1 实验器材自选 能否通过电解na2so4溶液 分别得到h2so4和naoh 请设计 练一练 某混合溶液中 只含有两种溶质nacl h2so4 且n nacl n h2so4 3 1 若以石墨电极电解该溶液 下列推断中不正确的是a 阴极产物为h2b 阳极先析出cl2 后析出o2c 电解液的ph不断增大 最终大于7d 整个电解的过程实质是先电