工業(yè)制純堿（學(xué)案）(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上5.3純堿的工業(yè)制法（學(xué)案）純堿工業(yè)的開端勒布朗法(法國醫(yī)生): 課本P107/化學(xué)史話 問：純堿是什么物質(zhì)的俗稱?又稱為什么？ _問：工業(yè)如何通過化學(xué)反應(yīng)去制備純堿Na2CO3呢？制備純堿的原料？_問：NaCl和CaCO3能直接反應(yīng)生成Na2CO3嗎?_如不能直接生成Na2CO3，那根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物能否通過在NaCl溶液中通入CO2的方法來合成Na2CO3？那在上述溶液中再通入哪種廉價的氣體就可以有Na2CO3產(chǎn)生？_為制備更多的Na2CO3，那么在飽和NaCl溶液中，應(yīng)先通NH3還是CO2？_ 飽和食鹽水中通入NH3和CO2出現(xiàn)的是NaHCO3還是Na2CO3沉淀？

2、當(dāng)（NH4）2CO3、NH4HCO3和NaCl這3種可溶性鹽混合在一起時，溶液中大量存在的離子有哪幾種？_根據(jù)下述溶解性表，分析為什么碳酸氫鈉可沉淀析出？結(jié)論：_一、純堿工業(yè)制法的原理_1862年，人發(fā)明了以食鹽、氨、二氧化碳為原料制取碳酸鈉的“”（又稱_）。二.索爾維制堿法（氨堿法）的工業(yè)生產(chǎn)流程：1、找出制備Na2CO3的原料？_2、循環(huán)過程有幾個？為什么要設(shè)置這樣的循環(huán)？ _3、過濾之后得到的濾液是如何處理的？_ NH4Cl+Ca(OH)2_請同學(xué)們尋找反應(yīng)物原料及生成物產(chǎn)品，從而推出總流程關(guān)系式？CaCO3+ NaCl _生成大量無用的_和_的低利用率違背了綠色化學(xué)。廢液中夾帶著較多的

3、NaCl，造成浪費。如何改進呢？三、侯氏制堿（聯(lián)合制堿法）工藝流程 1把_和_的生產(chǎn)聯(lián)合起來，制堿用的NH3和CO2直接由氨廠提供，CO2是合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣； 合成氨工廠的反應(yīng)：N2 + H2 _N2的制?。篲 H2、CO2的制取： C + H2O(g) _ CO + H2O(g) _2對_處理不同。他在_溫條件下_中加入細粉狀的_，并通入_，使_單獨結(jié)晶析出，經(jīng)_、_和_得NH4Cl產(chǎn)品(_或_)；濾出NH4Cl以后的濾液，基本被NaCl飽和，可循環(huán)使用，由于這種方法要跟制氨廠聯(lián)合，又稱_。 為什么在低溫條件下，能使氯化銨單獨結(jié)晶析出？_思考1：在濾液中通入NH3的目的？（從

4、濾液中的沉淀溶解平衡NH4Cl（S）= NH4+Cl-分析以及濾液中存有少量NaHCO3的角度分析）_思考2：在濾液中加入固體NaCl目的？_請同學(xué)們尋找反應(yīng)物原料及生成物產(chǎn)品，推出總流程關(guān)系式？_思考：從總流程關(guān)系式中看出NH3與CO2投料比2：1可以生成正鹽Na2CO3，但實際卻以1：1投料，先生成NaHCO3？（從Na2CO3和NH4Cl的溶解度差別大小上考慮）_思考：對上述二種工藝及總流程關(guān)系式的比較： NH3 索爾維法：CaCO3+2NaCl Na2CO3+ CaCl2 侯氏法：2NaCl+2NH3+CO2+H2ONa2CO3+2NH4Cl總結(jié)索爾維制堿法和侯氏制堿法的特點? （從原

5、料NH3和CO2的由來及消耗情況、濾液的處理、副產(chǎn)品、原料食鹽的利用率等去考慮）。四、侯氏制堿法與索氏制堿法的異同點： 1、相同點： _2、不同點：練習(xí)1： （05上海）我國化學(xué)侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)流程可簡要表示如下(1) 上述生產(chǎn)純堿的方法稱，副產(chǎn)品的一種用途為。(2) 沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是 。(3) 寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式_ (4) 使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上，主要是設(shè)計了_（填上述流程中的編號）的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是_。(5)為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于水后，再滴加_ _。(6) 向母液中通氨氣，加入細小食

6、鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有_ 。(a) 增大NH4+的濃度，使NH4Cl更多地析出(b) 使NaHCO3更多地析出(c) 使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出NH4Cl的純度練習(xí)2：工業(yè)生產(chǎn)的純堿中常含有少量的NaCl雜質(zhì)。某校研究性學(xué)習(xí)活動小組為了測定混合物中純堿的質(zhì)量分數(shù)，擬使用下圖實驗裝置，先測定一定量的樣品和酸反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量，再計算混合物中純堿的質(zhì)量分數(shù)。(1)甲裝置的作用是 _ ； 丙裝置的作用是 _ (2)乙裝置反應(yīng)前先通數(shù)分鐘空氣的作用是 _ ， 甲裝置反應(yīng)的離子方程式是 _ 。 (3)若去掉丙裝置，測得的CO2質(zhì)量會 (填“偏大”或“偏小”)。 (4)若取ng樣品裝入廣口瓶，且反應(yīng)前填滿堿石灰的干燥管丁總質(zhì)量為mg，實驗結(jié)束后稱得干燥管丁的總質(zhì)量為w，則Na2CO3質(zhì)量分數(shù)的計算式為_練習(xí)3：我國著名化工專家侯得榜于1942年提出“侯氏制堿法”轟動了整個化學(xué)界,為中華民族爭得了榮譽.其生產(chǎn)流程如下:（1）“侯氏制堿法”的特點是:將制堿工業(yè)與_工業(yè)聯(lián)合生產(chǎn).(2)寫出物質(zhì)A、C、D、G的分子式：A_ ,C_,D_,G_.(3)將C、D通入E的飽和溶液中可得到物質(zhì)G,為了提高產(chǎn)率應(yīng)先通入_，后通