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苏教版选修化学与技术《第二单元氯碱生产》教案及教学反思教学目标及要求本教学内容主要围绕氯碱生产这一话题展开，讲解氯碱工业的相关知识点，以及其在现代社会中的应用。
本教学内容主要包括以下几个方面：•理解氢氧化钠和氯气的化学反应过程，以及其实验方法与反应条件；•理解氢氧化钠和氯气的生产、贮存、运输等相关知识；•理解氯碱工业的发展历史及其在现代社会中的应用。
教学内容课程设计本课程主要分为三个部分，分别是：1.理论课程教学：讲解氯碱生产的基本知识点以及产生的化学反应过程。
2.实验课程教学：进行氯化钠与氢氧化钠的实验，观察其化学反应过程，并记录实验数据和实验记录。
3.活动课程教学：通过小组讨论等活动，加深学生对氯碱工业发展历史及其在现代社会中的应用的了解。
理论课程教学1. 氯碱生产的基本原理氯碱生产是指一种以氯气和氢氧化钠为原材料生产氢氧化钠和氯气的工艺流程。
其原理基于氯气和氢氧化钠的化学反应过程。
2. 氯碱生产的化学反应氯气与氢氧化钠在一定的条件下进行反应，生成氯气和氢氧化钠。
反应式如下：2 NaOH + Cl2 -> NaCl + NaClO + H2O在实验室条件下，可以通过电解氯化钠溶液来得到氯气和氢氧化钠。
3. 氯碱生产中重要的关键环节1.生产环节：氯碱生产主要通过电解氯化钠溶液得到氯气和氢氧化钠。
2.贮存运输环节：氯气和氢氧化钠具有一定的危险性，需要进行安全贮存和运输，以减少事故的发生。
实验课程教学本实验课程主要围绕氯碱生产的化学反应过程进行，实验内容如下：1. 实验目的通过实验，加深学生对氯碱生产原理的理解，掌握氯碱生产中化学反应的实验方法和反应条件。
2. 实验步骤1.将一定量的氯化钠加入到一定量的氢氧化钠溶液中。
2.加入电极，在直流电的作用下进行电解。
3.分离出氯气和氢氧化钠。
3. 实验记录在实验过程中，需要准确记录下加入的氢氧化钠和氯化钠的量、电解电压和电流强度等核心数据，并结合实验现象进行分析，从而加深学生对化学反应过程的理解。
食盐水电解工艺北仑中学陈琪一、教学要求1、了解氯碱生产的主要原理、重要设备、流程和意义，认识实际化工生产技术问题的复杂性，增强技术意识。
2、从氯碱工业流程与技术了解化学在农业生产中的具体应用，认识化学学科发展对化工生产技术进步的促进作用，认识化学工业在国民经济发展中的地位。
二、教学目标1、通过复习回顾，了解氯碱生产的主要原理，进一步巩固电解饱和食盐水的基本原理；2、了解石棉隔膜电解槽和离子膜电解槽的内部构造，从微观的视角认识其工作原理，认识化工生产工艺的复杂性，增强技术意识。
3、了解食盐水精制的要求与方法，初步学会实验设计的流程4、了解氯碱工业的选址与供产销的关系，初步了解化工生产技术的特点三、教学重点石棉隔膜电解槽和离子膜电解槽的工作原理四、教学难点石棉隔膜电解槽和离子膜电解槽的工作原理及其内部构造五、教学过程和设计意图碱工业【生】展示自己的分析思路。
【师】请书写该装置的电极反应式和总反应式。
【生】书写电解饱和食盐水的电极反应式和总反应式2、知新——介绍氯碱工业工业上用电解饱和食盐水的方法获得NaOH、氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业称为氯碱工业。
【师】简述NaOH、氯气和氢气有哪些用途。
【生】理，展示整个思维过程。
电解饱和食盐水是氯碱工业的一部分，由电解饱和食盐水引入到氯碱工业，再讲到氯碱工业的重要性，对后面的教学起到铺垫的作用。
三、科学探究，问题解决1、科学探究普通的电解饱和食盐水的装置能否运用到工业生产中【师】该装置能直接运用于工业生产吗该装置有哪些缺点装置该如何改进【生】①氢气和氯气混合不安全；②氯气和NaOH反应使NaOH不纯。
2、石棉隔膜电解法的工作原理【师】设备：石棉隔膜电解槽阳极—石墨；阴极—铁丝网石棉隔膜：有许多小孔，能阻止气体通过，只让水和离子通过。
【师】以解说的形式详细的分析石棉隔膜的工作原理。
【师】石棉隔膜多孔，很容易被堵塞，如何解决【生】精制食盐水。
氯碱工业 (3)●教学目标1.巩固电解原理及其应用的有关知识。
2.通过复习掌握原电池和电解池的区别。
3.使学生掌握电化学中的电子守恒原则。
4.培养学生的总结、归纳能力。
5.培养学生综合应用所学知识解决实际问题的能力。
●教学重点原电池与电解池的比较。
●教学难点原电池和电解池知识的综合应用。
●教学方法比较、练习、讲解、讨论等。
●教学用具投影仪●课时安排1课时●教学过程［引言］原电池和电解池是电化学中的两种重要装置，电解池所涉及的电解原理又是我们本单元所学习的重要内容，下面，我们就把这部分内容进行归纳和小结。
［板书］电化学小结。
［师］大家判断下列装置何为原电池？何为电解池？［投影］［学生］B装置为原电池，A、C装置为电解池。
［问］大家判断的依据是什么呢？［生］A、C装置有外加电源，B装置没有。
［追问］请大家再仔细比较A、C两个装置，有何不同？［生仔细看后］哦，C装置是电镀池！［师］很好！现在请大家总结一下，怎样判断一个装置是原电池、电解池还是电镀池？［学生总结］［教师板书］一、原电池、电解池和电镀池的判断［学生回答后，教师总结］原电池是把化学能转变为电能的装置，因此原电池是两种不同导体用导线相连放于电解质溶液中，原电池无外加电源。
电解池则是把电能转变为化学能的装置，因此电源一定要有外加直流电源。
故，只需根据装置中有无外加直流电源，即可区别原电池与电解池。
而区别电解池与电镀池的最简单方法是看阳极材料，若阳极为惰性材料电极则为电解池，否则为电镀池。
电镀池的阳极材料为镀层金属，电解质溶液应含镀层金属的阳离子。
［师］请大家判断，下图所示的装置中，A、B、C各是什么池？［投影］分析：由图可知，B池是电解池。
A池、C池中若两极各自单独相连时都可形成原电池。
两极的金属活动性相差越大，所形成的原电池的电动势也就越大。
于是，我们可得出Cu－Zn 原电池的电动势大于Ag－Cu原电池的电动势的结论。
若A池与C池相连时，A为原电池、C为电解池。
课题2氯碱生产●课标要求了解海水的综合利用，认识化学科学发展对自然资源利用的作用。
●课标解读1.了解海水资源的利用。
如海水淡化，海水提溴、提镁，氯碱生产。
2．理解以海水作为原料的化工生产的原理，了解化工生产中的产品。
●教学地位氯碱生产是我国重要化学工业，电解原理在氯碱生产中的应用是高考中的高频考点，尤其是电极反应式的书写、电极产物的判断、有关实验现象，工艺流程中的实验操作是高考的热点。
●新课导入建议发明氯气、芥子气等毒气的弗里茨·哈伯，也曾是诺贝尔化学奖的得主。
他在一战时曾为德国政府研发生化武器，生产出的毒气造成了近百万人伤亡。
尽管当时表彰的是他关于合成氨的发现，不涉及毒气的研制，但对于一个扬言制造杀人毒气是为了尽早结束战争的人来说，他是否有资格接受这一神圣的奖项，引起了许多专家的激烈争论。
你知道工业上如何生产氯气吗？●教学流程设计课前预习安排：看教材P26－33，填写[课前自主导学]，并完成[思考交流]。
⇒步骤1：导入新课，本课时教学地位分析。
⇒步骤2：建议对[思考交流]进行提问，反馈学生预习效果。
⇒步骤3：师生互动完成探究1，可利用[问题导思]的设问作为主线。
⇓步骤7：通过[例2]的讲解研析，对“探究2，粗盐的精制”中注意的问题进行总结。
⇐步骤6：师生互动完成“探究2”。
⇐步骤5：指导学生自主完成[变式训练1]和[当堂双基达标]1、4、5题。
⇐步骤4：通过[例1]和教材P26－27“氯碱生产的核心技术——电解”讲解研析，对“探究1，电解产物的判断”中注意的问题进行总结。
⇓步骤8：指导学生自主完成[变式训练2]和[当堂双基达标]中的2、3题。
⇒步骤9：引导学生自主总结本课时知识框架，然后对照[课堂小结]。
安排课下作业完成[课后知能检测]。
1.(1)定义：使电流通过电解质溶液或熔融态的电解质，在阴、阳两极分别发生还原反应和氧化反应的过程。
(2)电解装置——电解槽电解槽⎩⎨⎧直流电源电极⎩⎪⎨⎪⎧阳极——与直流电源正极相连阴极——与直流电源负极相连(3)电解原理阴极：阳离子移向阴极，得电子，发生还原反应。
氯碱工业 (3)●教学目标1.巩固电解原理及其应用的有关知识。
2.通过复习掌握原电池和电解池的区别。
3.使学生掌握电化学中的电子守恒原则。
4.培养学生的总结、归纳能力。
5.培养学生综合应用所学知识解决实际问题的能力。
●教学重点原电池与电解池的比较。
●教学难点原电池和电解池知识的综合应用。
●教学方法比较、练习、讲解、讨论等。
●教学用具投影仪●课时安排1课时●教学过程［引言］原电池和电解池是电化学中的两种重要装置，电解池所涉及的电解原理又是我们本单元所学习的重要内容，下面，我们就把这部分内容进行归纳和小结。
［板书］电化学小结。
［师］大家判断下列装置何为原电池？何为电解池？［投影］［学生］B装置为原电池，A、C装置为电解池。
［问］大家判断的依据是什么呢？［生］A、C装置有外加电源，B装置没有。
［追问］请大家再仔细比较A、C两个装置，有何不同？［生仔细看后］哦，C装置是电镀池！［师］很好！现在请大家总结一下，怎样判断一个装置是原电池、电解池还是电镀池？［学生总结］［教师板书］一、原电池、电解池和电镀池的判断［学生回答后，教师总结］原电池是把化学能转变为电能的装置，因此原电池是两种不同导体用导线相连放于电解质溶液中，原电池无外加电源。
电解池则是把电能转变为化学能的装置，因此电源一定要有外加直流电源。
故，只需根据装置中有无外加直流电源，即可区别原电池与电解池。
而区别电解池与电镀池的最简单方法是看阳极材料，若阳极为惰性材料电极则为电解池，否则为电镀池。
电镀池的阳极材料为镀层金属，电解质溶液应含镀层金属的阳离子。
［师］请大家判断，下图所示的装置中，A、B、C各是什么池？［投影］分析：由图可知，B池是电解池。
A池、C池中若两极各自单独相连时都可形成原电池。
两极的金属活动性相差越大，所形成的原电池的电动势也就越大。
于是，我们可得出Cu－Zn 原电池的电动势大于Ag－Cu原电池的电动势的结论。
若A池与C池相连时，A为原电池、C为电解池。
《氯碱生产》学案知识回顾1.电解饱和食盐水的方程式？阴极与阳极产物是什么？电解【提示】2NaCl+2H2(D=====2NaOH+压［+Chf阳极产物为CI2阴极产物为NaOH和H22.电解饱和食盐水，若使电解质溶液恢复到原来的状态，需加一定量的盐酸溶液，请问阳极产物是什么物质？【提示】由于加盐酸溶液电解质溶液才复原，说明电解分两个阶段，第一阶段电解饱和NaCl,第二阶段电解水，阳极产物为Ch和。
2。
学习目标1.了解氯碱生产的主要原理、重要设备、流程和意义，认识实际化工生产技术问题的复杂性，增强技术意识。
2.从氯碱工业流程与技术了解化学在工农业生产中的具体应用，认识化学学科发展对化工生产技术进步的促进作用，认识化学工业在国民经济发展中的地位。
要点掌握一、粗盐的精制精制食盐水时经常加入Na2CO3, NaOH、BaCl2等，使杂质成为沉淀过滤除去，然后加入盐酸调节盐水的pH。
例如：加入Na2CO3溶液以除去Ca2+： Ca2++CO3 =CaCO3l加入NaOH溶液以除去Mg2+、Fe‘+等：Mg2++2OH_=Mg(OH)2iFe3+ + 3OH-=Fe(OH)3；为了除去SO；,可以先加入BaCh溶液，然后再加入Na2CO3溶液，以除去过量的Ba?*：Ba2++SOJ =BaSO4；, COi +Ba2+=BaCO3；»这样处理后的盐水仍含有一些Ca2+、Mg?+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，因此该盐水还需送入阳离子交换塔，进一步通过阳离子交换树脂除去Ca2+、Mg?+等。
这时的精制盐水就可以送往电解槽中进行电解了。
【例1】为除去粗盐中的Ca?+、Mg2+、Fe3\ SO；以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：溶解BaCl2 NaOHNa2CO3过滤适量盐酸蒸发、结晶、烘干称取粗盐溶解----- > ----- > ---- > ---- > ----- 滤液 ------- > --------------- 精盐①②③④⑤⑥⑦⑴判断BaCh已过量的方法是o(2)第④步中，相关的离子方程式是o(3)若先用盐酸调pH再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是(4)为检验精盐纯度，需配制100 mL 0.2 mol-L^'NaCK精盐)溶液，上图是该同学转移溶液的示意图，图中的错误是。
氯碱工业教案
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第二单元 氯碱工业
[知识回顾]
1. 粗盐中含有钙离子、镁离子、硫酸根离子应该如何除去
2. 电解硫酸铜、氯化钠、氯化铜、氢氧化钠的电极反应以及总反应如何书写阴极的
放电顺序为阳极的放电顺序为
3. 电解饱和食盐水时可能存在的副反应有哪些
〔知识学习〕
完成活动与探究食盐思考
1. 该装置的阴极区与阳极区分别的位置如何阴阳极材料是否可以交换
3. 如何检验阳极产物如何检验阴极产物，本装置如何避免副反应发生
8. 观察图２－９石棉隔膜电解食盐水装置，分析其工作原理，阅读相应内容，思考
该装置的缺点是什么
12. 利用上述方法电解食盐水时必须要进行粗盐的提纯原因是什么，如何进行粗盐的
提纯请写出食盐的步骤，指出步骤的关键
15. 分析离子膜法电解槽的工作原理，其与隔膜法的不同有几点改进在那里
16. 法拉第定律的内容是什么
习题巩固：
1. 离子膜法制烧碱示意图如右图所示，2. 有关说法正确的是
A、a口进水 B、b口进精制饱和食盐水
C、c口出的是Cl—是由b口进入的 D、d口出的是H2
3. 从H+、Na+、Cu2+、Cl-、OH-、SO42-六种离子中恰当地组成电解质，4. 按下列要求
进行电解.
⑴以碳棒为电极，5. 使电解质质量减小，6. 水量不7. 变进行电解，8.
则采用的电解质是
⑵以碳棒为电极，9. 使电解质质量不10. 变，11. 水量减小进行电解，12.
则采用的电解质是
⑶以碳棒为电极，13. 使电解质和水都减少且溶液的PH值降低；则采用的电解质是
14.
氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：
依据上图，15. 完成下列填空：
（1）在电解过程中，16. 与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为
，17. 与电源负极相连的电极附近，18. 溶液pH值 （选
填：不19. 变．升高或下降）
（2）工业食盐含Ca2+．Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式
为 ，20. （3）如果粗盐中SO24含量较高，21.
必须添加钡式剂除去SO24，22. 该钡试剂可以是 （选填a．b．c，
23. 多选扣分） A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2 C．BaCl2
(4)为有效除去Ca2+．Mg2+．SO24，24. 加入试剂的合理顺序为 （选填a，25. b，
26. c多选扣分）
A．先加NaOH，27. 后加Na2CO3，28. 再加钡试剂 B．先加NaOH，29.
后加钡试剂，30. 再加Na2CO3
C．先加钡试剂，31. 后加NaOH，32. 再加Na2CO
3
（5）脱盐工序中利用NaoH和NaCl在溶解度上的差异，33. 通过 ．冷
却． （填写操作名34. 称）除去NaCl
（6）在隔膜法电解食盐水时，35. 电解槽分隔为阳极区和阴极区，36. 防止Cl2与
NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，37. Cl2与NaOH充分接触，38. 产
物仅是NaClO和H2，39. 相应的化学方程式为
40.
某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，41. 用石墨作电极电解饱和氯化钠溶
液，42. 通电时，43. 为使Cl2被完全吸收，44. 制得有较强杀菌能力的消
毒液，45. 设计了如图的装置，46. 则对电源电极名47. 称和消毒液的主要
成分判断正确的是
A．a为正极，48. b为负极；NaClO和NaClB．a为负极，49. b为正极；NaClO和
NaCl
C．a为阳极，50. b为阴极；HClO和NaCl D．a为阴极，51. b为阳极；HClO和
NaCl
52. 如图所示装置中，53. a、b都是惰性电极，54. 通电一段时间后，55. b极
附近溶液呈蓝色。下列说法中正确的是
A．x是正极，56. y是负极 B．x是负极，57. y是正极
C．a极和Pt都有气泡产生 D．CuSO4溶液PH值保持不58. 变，59. U形管溶液
PH值增大。
60.
x
y
C
Pt
a
b
电 源
CuSO溶液
KI和淀粉溶液
如图8－61. 4，62. 当阴极增重2.16g时，63. 下列判断正确的是
5
A．[AgNO3]=／L B．阳极产生112mL气体(标64. 况)
C．有×1023个电子转移 D．反应中有物质被氧化
65. 取500mL mol/L的食盐水(ρ=1.18g/mL)，66. 以石墨做电极电解，67. 在
标68. 准状况下，69. 阳极上放出5600mL气体。若电解前后溶液的体积变化忽
略不70. 计，71. 求：
（1）电解后溶液的PH值约是多少（2）电解后食盐的物质的量浓度是多大
