生产管理知识_氯气的生产原理

了解海水的成分 海水是什么味道 你知道浩瀚的大海中究竟蕴藏着哪些物质吗 1 海水中蕴含80多种元素 2 海水中盐的总量是5 1018t 海水中的氯化物主要是NaCl 其次是MgCl2 CaCl2 KCl等 3 溴被称为 海洋元素 海水中溴的总储量高达1 1014t 4 海水中还含有丰富的碘 海水当中碘的总储量可达8 1010t 神秘的大海 专题二 从海水中获得的化学物质 第一单元氯 溴 碘及其化合物 每千克海水中几种氯化物的含量 含量 g 0 712 1 11 5 11 27 2 2 2 2 是我们日常生活中的必需调味品 配成浓度为0 9 的 生理食盐水 用来挑选种子 以NaCl为原料来制取NaOH Cl2 公路上的积雪也可以用氯化钠来消除 氯气的生产原理 氯气化学式 Cl2黄绿色 有毒 有刺激性气味 一 氯气的工业制法 瓦特 法拉第 1833年 法拉第发现电解食盐水能产生氯气和氢氧化钠 1851年 瓦特在英国申请有关电解的专利 氯气工业制法的历史 一 氯气的工业制法 电解饱和食盐水 a b 氢氧化钠溶液 石墨棒 铁棒 直流电源 实验步骤 接通电源 观察两极现象 通电一段时间后 用小试管收集U形管左端产生的气体 min后 提起小试管 并迅速用拇指堵住试管口 移近点燃的酒精灯 松开拇指 检验收集到的气体 取湿润的淀粉碘化钾试纸靠近b管口 关闭电源 打开U形管两端的橡皮塞 分别向溶液中滴加 滴酚酞溶液 观察现象 注意观察并记录实验现象 电解饱和食盐水实验视频 两极均产生气泡 两极有气体物质生成 将铁棒上方收集到的气体靠近火焰 有轻微的爆鸣声 阴极有氢气生成 黄绿色 刺激性气味的气体产生 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 阳极有氯气生成 铁棒周围的颜色变红 阴极附近有碱性物质生成 实验原理 氯化钠和水发生电解反应 在阳极生成氯气 在阴极生成氢气和氢氧化钠 2NaCl 2H2O2NaOH H2 Cl2 通电 电解氯化钠溶液的化学方程式 阴阳两极的气体体积比为多少 1 1 氯碱工业 工业上用电解饱和NaCl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 称为氯碱工业 氯碱工业是最基本的化学工业之一 它的产品除应用于化学工业本身外 还广泛应用于轻工业 纺织工业 冶金工业 石油化学工业以及公用事业 二 氯气的实验室制法 请阅读P41 科学史话 氯气 化学式 Cl2 1774年 瑞典化学家舍勒发现氯气 1810年 英国化学家戴维将这种元素命名为Chlorine 这个名称来自希腊文 有 绿色 的意思 我国早年译文将其译成 绿气 后改为氯气 戴维 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 1 反应原理 注意 MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl2 稀盐酸不与MnO2反应 氯气的实验室制法 药品 浓盐酸 固体二氧化锰条件 加热 2 实验装置 固体 液体 加热 1 如何检验其气密性 2 实验装置 固体 液体 加热 2 说出该装置可以分为几部分 各部分所起作用分别是什么 每部分用哪些仪器 实验室制备氯气的装置图 发生装置 收集装置 尾气吸收装置 思考 1 收集到的氯气是否干燥纯净 2 可能混有那些杂质气体 该分别用什么除去 饱和食盐水 浓硫酸 饱和食盐水 浓硫酸 净化装置 除杂顺序如何 谁先谁后 发生装置 净化装置 收集装置 尾气处理装置 实验室制备干燥纯净氯气的装置图 补充 实验室还可用KMnO4或KClO3代替MnO2与浓盐酸反应制氯气 2KMnO4 16HCl 浓 2KCl 2MnCl2 8H2O 5Cl2 KClO3 6HCl 浓 KCl 3H2O 3Cl2 思考 上述反应的氧化剂 还原剂分别是何物质 反应原理 反应装置 发生装置 净化装置 收集装置 尾气吸收装置 气体的实验室制法 本课小结 一 Cl2的工业制法 二 Cl2的实验室制法 氯碱工业 以电解饱和食盐水为基础制Cl2 NaOH等产品的工业 反馈练习 电解饱和食盐水时 氯气产生于和电源 极相连的 棒 氢气产生于和电源 极相连的 棒 碱产生 棒的周围 正 碳 负 铁 铁 2 某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气 1 装置中有六处错误 请指出 1 烧瓶下面