内容正文:
浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还孕育着丰富的矿产,而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源
海水中储有大量的化学物质,储量可观的就有80多种化学元素,其中70多种可以被人类提取利用,海洋是地球上最大的矿产资源库。全世界每年都要从海洋中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质,海水素有“液体工业原料”之美誉。
一、海水中盐的开发与利用
结晶池
蒸发池
盐是人类日常生活中的必需品,也是很多工业部门的原料之一,而海盐又是盐的主要来源之一。
海水制盐的方法主要有三种,即:盐田法、电渗析法和冷冻法。盐田法历史最悠久,而且也是最简便和经济有效的方法,现在还在广泛采用。
2、食盐资源的利用
氯碱工业
以食盐为原料制取NaOH Cl2 H2 再进一步生产一系列的化工产品的工业
动手、动脑:分析图2-9所示实验,溶液中离子的运动,两极的电极反应式
(1)电解饱和食盐水反应原理
阴极:
阳极:
总反应:
2H+ + 2e- = H2↑
2Cl- -2e- = Cl2↑
2H2O + 2Cl- = H2↑ + Cl2↑ + 2OH-
电解
2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
电解
思考?上述装置的弱点:
1.H2和Cl2 混合不安全
2.Cl2会和NaOH反应,会使得到的NaOH不纯
1.离子交换膜电解槽的简单构造如何?
2.离子交换膜的作用是什么?
3.工业制碱的简单生产流程怎样?
思考:
(2)离子交换膜法制烧碱
Cl2
Cl2
Cl—
H2
H+
OH—
淡盐水
NaOH溶液
精制饱和NaCl溶液
H2O(含少量NaOH)
离子交换膜
-
+
Na+
阳 极
金属钛网
阴 极
碳钢网
1. 生产设备名称:离子交换膜电解槽
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。
2. 离子交换膜的作用:
(1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸
(2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量
(3)生产流程
1.用什么方法除去泥沙?
2.用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、