以食鹽為原料的化工產(chǎn)品.ppt

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2 開發(fā)海水中的鹵素資源,2.1 以食鹽為原料的化工產(chǎn)品,一、海水曬鹽,（1）太陽能蒸發(fā)法——鹽田法 （2）電滲析法 （3）冷凍法,2、海水的成份和海水濃縮制鹽密度的控制,方法：濃縮法 鹽池：漲潮時引入海水，太陽直曬，海水蒸發(fā)，食鹽濃縮——“制鹵”,海水的密度控制：1.21--1.26g/mL,目的：大量析出氯化鈉，又要使雜質(zhì)析出少,1、古代和近代的制鹽史,3、粗鹽提純---學(xué)生實驗,天平（托盤天平，精確到0.1 g）(電子天平，精確到0.001 g) , 燒杯（100 mL，2只）, 100 mL量筒 (讀數(shù)，仰視小，俯視大), 玻璃棒，漏斗，濾紙，酒精燈， 蒸發(fā)皿（鐵架臺，鐵圈，火柴，剪刀）,（1）實驗,【實驗用品】,【步驟】 結(jié)合P24思考與討論,1、稱量（10.0 g粗鹽） 20℃時，SNaCl = 36 g/100 g 水,2、溶解 玻璃棒攪動，加快溶質(zhì)溶解速率,3、過濾 一貼 二低 三靠 玻璃棒將被過濾的液體引流到過濾器中,4、蒸發(fā) 加熱時用玻璃棒攪拌，較多食鹽析出，少量殘液用余熱或小火蒸干，防止NaCl 顆粒飛濺出來,5、洗滌,6、烘干,7、稱量 有時需用玻璃棒將鹽轉(zhuǎn)移到指定容器中稱量,（2） 粗鹽（78%）中可溶性雜質(zhì)和難溶性雜質(zhì)的除去 ----精鹽,物理方法：過濾——難溶性雜質(zhì),主要的雜質(zhì)：Na2SO4(SO42-) 或 MgSO4(SO42-) MgCl2(Mg2+) CaCl2(Ca2+),化學(xué)方法：——可溶性雜質(zhì),a.試劑選擇（盡量不引入雜質(zhì)）→ 形成沉淀,①、除SO42- [BaCl2(稍過量)] SO42- + Ba2+ → BaSO4↓ 檢驗SO42-是否去除，取上層清液，再加BaCl2, 無沉淀 ②、除Mg2+ [NaOH] Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ ③、除Ca2+ [Na2CO3 ] Ca2+ + CO32- → CaCO3↓ Ba2+ + CO32- → BaCO3↓,離子方程式：用實際參加反應(yīng)的離子表示的式子,b.用量,（多引入Ba2+, OH-, CO32-） 引入新雜質(zhì)，又如何去除？,c. 順序,Na2CO3應(yīng)在BaCl2后面，可除多余的Ba2+ HCl應(yīng)在OH- 、CO32- 后，氣泡不再產(chǎn)生 PH=7 CO32- + 2H+ → CO2↑+ H2O H+ + OH- → H2O,可行的順序 ①BaCl2 ②NaOH ③ Na2CO3 ④HCl 或① NaOH ② BaCl2 ③ Na2CO3 ④ HCl,其它雜質(zhì)： KCl ——結(jié)晶方法（溶解度） MgBr2(Br-) ——通Cl2, 加熱，使Br2(g)揮發(fā)（以后討論）,二、中國現(xiàn)代化工之母——氯堿工業(yè)（Cl2 NaOH）,（2）化學(xué)用品： 飽和NaCl (aq)， 酚酞試液， 碘化鉀淀粉溶液（或碘化鉀淀粉試紙）,[演示實驗],1、電解飽和食鹽水,（1）電極名稱 陽極（石墨棒）：與直流電源正極相連 陰極（鐵棒）：與直流電源負極相連,（3）現(xiàn)象和電極反應(yīng)式,陽極： 2Cl- - 2e → Cl2↑ 氧化反應(yīng) 氣泡、黃綠色氣體、有刺激性氣味，濕潤的KI淀粉試紙變藍色 陰極： 2H+ + 2e → H2↑ 還原反應(yīng) 陰極附近先紅？有氣泡，檢驗有輕微的爆鳴聲,總反應(yīng)：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑ 陰極 陰極 陽極,通直流電,2、食鹽水的精制（除Ca2+ 、Mg2+ 、SO42-）,試劑順序？為什么要除？ Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ 渾濁,3、隔膜的作用（鐵絲和石棉網(wǎng)） （1）防止陰極區(qū)H2和陽極區(qū)Cl2混合爆炸 （2）防止陰極區(qū)NaOH與陽極區(qū)Cl2反應(yīng)，產(chǎn)品不純 Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O 消毒液,4、電解液 NaOH（主要） NaCl（少）,(1) 如何檢驗有NaCl？ HNO3 酸化的AgNO3 (2) NaOH 和 NaCl 分離 蒸發(fā)，熱過濾除NaCl，冷卻NaOH溶液，結(jié)晶析出,1. 氯化氫氣體,A、物理性質(zhì) 顏色狀態(tài)：無色有刺激性氣味的氣體，在空氣中形成白霧,三、重要的化工原料——鹽酸和燒堿,溶解性：噴泉實驗。 現(xiàn)象：燒瓶中有紅色噴泉（石蕊） 極易溶于水（1：500）水溶液呈酸性,HCl → H+ + Cl-,噴泉： Cl2 HCl CO2 NH3,NaOH(濃) H2O(NH3 H2O) NaOH H2O,常見氣體在常溫常壓下的溶解度： 難溶氣體： N2（1:0.02） H2（1:0.02） 微溶氣體： O2（1:0.2） 可溶氣體： Cl2（1:2） H2S（1:2.6） CO2（1:1） 易溶氣體： SO2（1:40） 極易溶氣體：HCl（1:442） NH3（ 1:700）,,錐形瓶內(nèi)盛有氣體X，滴管內(nèi)盛有液體Y。若擠壓滴管膠頭，使液體Y滴入錐形瓶中，振蕩，過一會兒，可見小氣球a鼓脹起來。氣體X和液體Y不可能是,【例】,C,向體積為1 L的干燥燒瓶中用排空氣法充入氯化氫氣體，測得燒瓶內(nèi)氣體密度是相同條件下氧氣密度的1.082倍，用此燒瓶做噴泉實驗，問實驗結(jié)束后進入燒瓶中液體的體積是多少？,0.75 L,【例】,2. 鹽酸的性質(zhì),a. 物理性質(zhì) 無色有刺激性氣味的液體，易揮發(fā) （工業(yè)鹽酸含雜質(zhì)Fe3+呈黃色）,b. 化學(xué)性質(zhì) 一元強酸 HCl → H+ + Cl-,【比較】,氯化氫,鹽酸,純凈物 混合物,電解質(zhì) 電解質(zhì)溶液,無酸性 有酸性,制取氣體的六項選擇,反應(yīng)原理的選擇 反應(yīng)物的選擇 反應(yīng)裝置的選擇 收集方法的選擇 凈化劑的選擇 尾氣吸收方法的選擇,a. 反應(yīng)原理 用高沸點（難揮發(fā)）酸制低沸點酸（易揮發(fā)）,3. 氯化氫的實驗室制法,微熱 NaCl + H2SO4（濃） NaHSO4 + HCl↑,強熱 NaCl + NaHSO4 Na2SO4 + HCl↑,強熱 總式：2NaCl + H2SO4 （濃） Na2SO 4 + 2HCl↑,b.發(fā)生裝置,c.檢驗 ⅰ濕潤的紫色石蕊試紙變紅 ⅱ玻璃棒蘸取濃氨水放在導(dǎo)管口有白煙,HCl + NH3 NH4Cl,d.吸收: 倒置三角漏斗（H2O或NaOH溶液）,與制Cl2相同，(分液漏斗、圓底燒瓶),b. 發(fā)生裝置,與Cl2同,√,酒精燈 分液漏斗 圓底燒瓶（墊石棉網(wǎng)）,選擇原理：反應(yīng)物的狀態(tài)，反應(yīng)條件,c. 收集方法,√,向上排空氣法,選擇原理：根據(jù)氣體的密度、水溶性,H2O 或NaOH 溶液,d. 吸收試劑及裝置,√,檢驗： （1）濕潤的藍色石蕊試紙變紅 （2）玻璃棒蘸取濃氨水放在導(dǎo)管口有白煙 HCl + NH3 → NH4Cl,4、氫氧化鈉,(1)俗稱：燒堿、火堿、苛性鈉,,(2)物理性質(zhì) 白色固體，易潮解，做干燥劑,（3）化學(xué)性質(zhì) 一元強堿 NaOH → Na+ + OH-,（4）用途 紡織 印染 制皂 制紙 精煉石油 煉鋁,四、電解質(zhì)和非電解質(zhì),1、定義 在水溶液或熔化的條件下能導(dǎo)電的化合物 2、導(dǎo)電的本質(zhì) 在水溶液或熔化的條件下能電離出自由移動的離子（電離）,3、包括 酸、堿、鹽是電解質(zhì),4、表示方法——電離方程式 強 → 弱,5、電解質(zhì)的分類 強電解質(zhì)：在水溶液中完全電離的電解質(zhì) 強酸，強堿，大多數(shù)鹽（包含難溶性鹽BaSO4 AgCl）及活潑金屬的氧化物 弱電解質(zhì)：在水溶液中部分電離的電解質(zhì) 弱酸（多元弱酸分步電離），弱堿，水及少數(shù)鹽,如（CH3COO）Pb HgCl2,