以食盐为原料的化工产品.ppt
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1、以食盐为原料的化工产品,第一课时,海水利用,有人比喻在地球这个大水缸里可用的淡水只有一汤匙。 合理节约用水是可持续发展的重要课题。然而,节水并不能增加淡水的总量。大量地利用海水自然而然地就成为21世纪解决淡水缺乏的主要途径。 海水利用包括海水直接利用,海水淡化和海水综合利用,以及海水农业等。,海洋中有哪些宝藏?,1、海洋拥有140亿亿吨海水,它既是资源, 也是能源,又是水源。 2、鱼类5000多种,虾、蟹、贝、藻几千种。,3、海水是化学元素的宝库,含有80多种元 素,除氢、氧外,氯、钠、镁、硫、钙、 钾、碳、锶(Sr)、溴(Br) 、硼(B)、 氟(F)占99.9%。,资料,资料,5、每立方公
2、里的海水,含有37500吨以上 矿物,价值十亿美元。,4、海水中所含有的元素大部分以盐的形式 存在。整个海洋中,溶解的盐类物质达 51016t。如果把这些盐类物质全部提取 出来,均匀地铺在陆地表面,会形成150 米厚的盐层。(其中氯化钠占80%以上),8、近海石油储量100多亿吨,其他海洋能 源储量约9亿千瓦。,海洋从 “原始猎场”、 “农场”逐渐成为现今硝烟弥漫的“战场”。,7、镇海四宝:石油、锰结核,多金属矿 泥,海水提铀。,6、海洋还储存2100万吨镁、137亿吨铁和 钼、50亿吨铀、4亿吨银、500万吨金 和大量的钾、溴、碘等。铀总储量相 当于陆地上铀储量的4500倍。,海水中主要元素
3、的含量(除H、O),一、海水中的主要元素及其含量,海水中含量最多的是什么元素?,1、此外含量较多的有哪些元素? Mg、 S、 Ca、 K 2、海水中含量最多的盐类是什么? 氯化钠,首先是 O、H,,其次是 Cl、Na。,2.1 以食盐为原料的化工产品,二、食盐在自然界里的存在和用途,1、存在:食盐主要分布在海水、盐湖、盐井和盐矿中。,2、用途:食盐对于人类生活有着极其重要的作用,人必须吃盐 才能进行正常的新陈代谢。人和哺乳动物血清中含盐量高达 0.9%,故生理盐水就是0.9%的食盐溶液。 在历史上很多地方把食盐当作非常珍贵的财产,有的用来最为 重要奖品,有的用它来支付工资。在古代,用盐砖当作通
4、用 货币,用35块盐砖可买回一个奴隶。 食盐在工业上用途更大,用量也更大。它是基本化学工业中 的烧碱、 纯碱、盐酸的基本原料,化学生产肥料氯化铵也 离不开它。此外,肥皂、燃料、矿业、皮革制造等方面,食盐 都有着很大的用途。,溶于海水的食盐是非常丰富的,总量约4亿亿吨,如何提取?,海水晒盐,三、海水晒盐,将海水引入盐田,利用日光、风力蒸发浓缩海水,使其饱和,并进一步使食盐结晶出来。,太阳能蒸发法(又称盐田法),方法:,说文解字中记载: 古宿沙初作,煮海为盐。,粗盐的主要成分:不溶性泥沙、氯化钠,海水在浓缩过程中析出盐的种类和质量(单位:g/L),思考:为了使得到的粗盐中除氯化钠外含杂质较少,实际
5、生产中卤水(析出了盐类的海水称为卤水)的密度应控制在什么范围?,考虑到要使杂质的含量较小,而氯化钠的含量较高,应将海水的密度控制在1.21g/ml1.26g/ml,思考:粗盐中食盐约占78%,还含有其它一些盐类(如MgCl2、MgSO4、KCl、CaCl2等)和泥沙等难溶性物质。 如何通过除去其中难溶性和可溶性杂质来提纯粗盐?,通过过滤除去难溶性杂质。,实验目的: 1、将Ca2+、Mg2+、 SO42- 、 K+和不溶物除去。 2、不引入新的杂质,最后得到纯净的NaCl。,设计:提纯粗盐方案,选择适当的试剂使离子转化为沉淀,从而除去。,目的: 1、将Ca2+、Mg2+、SO42-、K+和难溶性
6、物质 除去。 2、不引入新的杂质,最后得到纯净的NaCl。,溶解、 过滤、 蒸发,四、粗盐提纯精制食盐,溶解,过滤,蒸发,思考: 10g粗盐要量取多少毫升的水来溶解?(粗盐中氯化钠的含量约占78%),常温下粗盐中氯化钠的含量约占78%。10g粗盐中氯化钠约为7.8克,根据氯化钠在20下的溶解度,可知至少需水21.73克。,氯化钠的溶解度如下表所示:,思考:过滤操作中要注意什么?,一贴: 二低: 三靠:,滤纸紧贴漏斗内壁。,滤纸的边缘略低于漏斗口; 滤液低于滤纸边缘。,烧杯口紧靠玻璃棒; 玻璃棒轻靠三层滤纸; 漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。,思考:蒸发到即将干时,为什么要停止加热或用小火加热?,一是
7、为了防止暴沸。 二是为了防止杂质一起析出。,思考:粗盐提纯中几次用到玻璃棒? 每次使用的作用各是什么?,1、搅拌使固体充分溶解; 2、引流; 3、搅拌以防止局部过热引起暴沸。,溶解,粗盐,Ca2+、 Mg2+、 SO42- 、 K+,粗盐溶液,CaCO3,Mg(OH)2,BaSO4,Na2CO3,BaCl2,NaOH,过量 溶液,粗食盐,粗盐溶液,滤液,沉淀(BaSO4),溶解,加过量的( )溶液,BaCl2,加过量的( )溶液,滤液,沉淀Mg(OH)2,加过量的 溶液,加热、蒸发、结晶,NaCl,NaOH,(HCl),Ca2+、Mg2+、 SO42- 、 K+,(注:不能蒸发干),少量水 洗
8、涤晶体,过滤,沉淀(BaCO3 CaCO3),滤液,(Na2CO3),3、原食盐溶液中的K+跟上述沉淀 剂都不起反应,仍留在溶液中, 最后怎样得到纯净的氯化钠?,1、为什么BaCl2,Na2CO3要略微过 量,如何控制过量程度? 2、为了除尽碳酸根离子,怎样控 制盐酸的用量?,讨论,结晶,1、原理:,利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中,从而达到提纯的目的。,2、结晶方法:,蒸发结晶,此法主要用于溶解度随温度改变而变化不大的物质。,(如氯化钠),通过蒸发或气化,减少一部分溶剂 使溶液达到饱和而析出晶体。,具体操作:,适用物
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