2019高中化學 第二單元 化學與資源開發(fā)利用 2.2 海水的綜合利用備課素材 新人教版選修2.docx
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2.2 海水的綜合利用 教學建議 1.海水曬鹽的基本原理側重于固體物質在水中的溶解原理,不宜過多涉及復雜混合溶液中各物質溶解度相互影響等問題。可結合鹽田示意圖和鹽田的照片,讓學生了解曬鹽的過程。 2.關于氯堿工業(yè),涉及了電解的概念,教科書是以標注的形式給出的,教學中可根據實際情況,對電解原理作適當的補充,如增加電解飽和食鹽水實驗等,以幫助學生認識氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理,但不必過多介紹相關理論知識。 3.從海水中提鎂和提溴,涉及的化學反應原理都是學生學習過的,教學中可利用兩個“學與問”,結合圖2-13和圖2-14,讓學生自己歸納出化學反應原理,以利于學生理解生產流程,體會和認識化學原理應用于實際生產時應該考慮的一些具體問題和方法。 4.提取重水的原理對學生來說比較陌生,在這里也并不作為重點,可以讓有興趣的同學閱讀“科學視野”或查閱其他資料。 參考資料 工業(yè)上應用電解原理制燒堿的幾種方法的比較 (1)隔膜法。 隔膜法采用的主要設備是隔膜電解槽,其特點是用多孔滲透性的隔膜將陽極室和陰極室隔開,隔膜阻止氣體通過,而只讓水和離子通過。這樣既能防止陰極產生的氫氣與陽極產生的氯氣混合而引起爆炸,又能避免氯氣與氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉而影響燒堿的質量。隔膜法的缺點主要是投資和能耗較高,產品燒堿中會含有雜質食鹽。 (2)水銀法。 此法采用的主要設備電解槽由電解室和解汞室組成,其特點是以汞為陰極,得電子生成液態(tài)的鈉和汞的合金。在解汞室中,鈉汞合金與水作用生成氫氧化鈉和氫氣,析出的汞又回到電解室循環(huán)使用。此法的優(yōu)點是制得的堿液濃度高、質量好、成本低。水銀法的最大缺點是汞會帶來環(huán)境污染問題。所以此法已逐漸減少使用。 (3)離子交換膜法。 在此法的主要設備電解槽中,采用具有選擇性的離子交換膜將陽極室和陰極室隔開,陽離子交換膜只允許Na+通過,而Cl-、OH-和氣體則不能通過,這樣既能防止陰極產生的氫氣與陽極產生的氯氣混合而引起爆炸,又能避免氯氣與氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉而影響燒堿的質量。離子交換膜法在建設費用、電能損耗、產品質量和解決環(huán)境污染等方面都比隔膜法、水銀法優(yōu)越,被公認是現代氯堿工業(yè)的發(fā)展方向。
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