最新氯碱工业

B.Cl2和Na D.Br2和Na
氯碱工业
e-
e-
阴
Fe
C阳
极
Na+
Cl-
极
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H+
OH-
NaCl
2H++2e- = H2↑
2Cl- -2e- = Cl2↑
电解
2NaCl+2H2O===2氯碱N工业aOH+H2↑+Cl2↑
一、电解饱和食盐水的反应原理
1.阴极：2H++2e- =H2↑ 阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑
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二、离子交换膜法制烧碱
1.阳离子交换膜将电解槽隔成阴 极室和阳极室。阳离子交换膜有 一种特殊的性质，即它只允许阳 离子通过，而阻止阴离子和气体 通过，这样既能防止阴极产生的 H2和阳极产生的Cl2相混合而引起 爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液 作用生成NaClO氯碱工业
2.精制粗盐制饱和食盐水的方法： 先加入BaCl2溶液除SO42-；然后加 入Na2CO3溶液除Ca2+、Ba2+；再 加入NaOH溶液除Mg2+、Fe3+等。 这样处理的盐水仍含有一些Ca2+、 Mg2+等金属离子，由于这些阳离 子在碱性环境中会生成沉淀，损
坏离子交换膜，还需送入阳离子 交换塔，通过离子交换树脂除去。
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三、以氯碱工业为基础的化工生产
有机合成、造纸、
液碱 NaOH 玻璃、肥皂、纺
电 解
含氯漂白剂 织、印染
饱
和 食
湿Cl2
盐
有机合成、氯化
Cl2
物合成、农药
盐酸
水
有机合成、
湿H2 H2
金属冶炼
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练习1.氯碱工业中，能穿过离 子交换膜的是( B )
第二节
氯碱工业
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学习目标
1.了解氯碱工业反应原理
2.了解电解槽
3.介绍氯碱工业中食盐水 的精制
4.介绍以氯碱工业为基础 的化工生产
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学习重点和难点
氯碱工业反应原理
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知识回顾
练习1.以石墨为电极，电解NaCl、 NaBr、NaI的混合溶液，开始时
两电极上的产物分别是( C )
A.Cl2和H2 C.I2和H2
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3.可能发生的副反应： Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O H2+Cl2=2HCl 工业上采用离子交换膜电解槽
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4.阴极区先变红的原因：随着阴 极反应的进行，破坏了水的电 离平衡，水分子继续电离成H+ 和OH-，导致溶液中c(OH-) >c(H+)而呈碱性。经足够长时间 后，溶液将全部变成红色。
总反应式：
电解
2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑
阳极产物 阴极产物
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工业上用电解饱和NaCl溶液的 方法制取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。
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2.采用饱和食盐水的原因： ①加速反应； ②抑制Cl2的溶解； ③稀溶液会生成较多的NaClO。
A.Cl-
B.Na+
C.OH-
D.Cl2
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练习2.下列关于离子交换膜电解 槽的叙述错误的是( D ) A.精制饱和食盐水进入阳极室 B.纯水(加少量NaOH)进入阴极室 C.阴极产物为NaOH和H2 D.电解槽的阳极用铁网制成
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练习3.电解饱和食盐水制取Cl2、H2、 NaOH (1)与电源正极相连的电极上发 生的反应为____2_C_l_- _-2_e_-_=_C__l2_↑______。 (2)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等 杂质离子，使用的试剂有：a.Na2CO3； b序.B是a(_O__H_)_2_；__c.。稀(b盐3，)容酸a，积。c为合1理0L的的加电入解顺 槽中，若产生标况下11.2L Cl2，且溶 液体积不变，此时溶液的pH为______。
( BC )
A.含氢产物均在阳极区生成
B.含氢产物均在阴极区生成
C.含碳产物均在阳极区生成
D.含碳产物均在阴氯极碱工区业 生成
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练习4.用惰性电极以1A的电 流电解0.5mol/L的NaCl溶液 200mL，当溶液的pH=12时， 通电时间为(假设溶液体积不 变)___1_9_2_s_____。
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电解
练习5.柯尔贝反应是2RCOOK+H2O R—R+H2+2CO2+2KOH(R—代表烃基)。 关于无机产物，下列说法正确的是