高中化學(xué)新人教版選修2系列ppt課件

1、高中新人教版選修2系列課件化學(xué)與技術(shù) 1.3教學(xué)目的教學(xué)目的 知識才干知識才干 1.了解我國純堿工業(yè)的現(xiàn)狀，掌握相關(guān)的化學(xué)原理；了解我國純堿工業(yè)的現(xiàn)狀，掌握相關(guān)的化學(xué)原理； 2.結(jié)合侯氏制堿法，對學(xué)生進(jìn)展愛國主義教育；結(jié)合侯氏制堿法，對學(xué)生進(jìn)展愛國主義教育； 3.了解我國根本化工的消費資源、根本化工產(chǎn)品的主要種了解我國根本化工的消費資源、根本化工產(chǎn)品的主要種類和開展概略。類和開展概略。 教學(xué)重點、難點：教學(xué)重點、難點： 掌握與純堿工業(yè)相關(guān)的化學(xué)原理；掌握與純堿工業(yè)相關(guān)的化學(xué)原理； 探求建議：探求建議： 1、實驗：用碳酸氫銨和氯化鈉制取碳酸鈉，對產(chǎn)品進(jìn)展、實驗：用碳酸氫銨和氯化鈉制取碳酸鈉，對產(chǎn)

2、品進(jìn)展檢驗；檢驗； 2、查閱資料：侯德榜制堿法。、查閱資料：侯德榜制堿法。 課時劃分：一課時課時劃分：一課時 自然界中哪些地自然界中哪些地方存在純堿？方存在純堿？中國最大的內(nèi)陸湖泊，也是國內(nèi)最大的咸水湖中國最大的內(nèi)陸湖泊，也是國內(nèi)最大的咸水湖青海湖青海湖寸草不生的鹽堿地寸草不生的鹽堿地1.1.從天然堿的構(gòu)成推測碳酸鈉在水中結(jié)晶從天然堿的構(gòu)成推測碳酸鈉在水中結(jié)晶析出主要遭到哪些要素的影響？析出主要遭到哪些要素的影響？2.2.根據(jù)天然堿的存在及其主要化學(xué)成分，根據(jù)天然堿的存在及其主要化學(xué)成分，請他想象工業(yè)消費碳酸鈉的主要原料是什請他想象工業(yè)消費碳酸鈉的主要原料是什么？為什么？么？為什么？路布蘭法路

3、布蘭法世界上最早實現(xiàn)純堿的工業(yè)世界上最早實現(xiàn)純堿的工業(yè)消費消費1.1.用硫酸將食鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徕c用硫酸將食鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徕cNaCl+H2SO4 NaHSO4+HClNaCl+NaHSO4 Na2SO4+HCl 1206007002.2.將硫酸鈉與木炭、石灰石一同加熱，反響生成碳酸將硫酸鈉與木炭、石灰石一同加熱，反響生成碳酸鈉和硫化鈣鈉和硫化鈣Na2SO4+2C Na2S+2CO2Na2S+CaCO3 Na2CO3+CaS10001000索爾維制堿法索爾維制堿法比利時化學(xué)家比利時化學(xué)家索爾維索爾維1.1.生成碳酸氫鈉和氯化銨生成碳酸氫鈉和氯化銨NH3+CO2+H2O NH4CO3NaCl+NHCO3

4、 NaHCO3+NH4Cl2.2.制取碳酸鈉制取碳酸鈉NaHCO3 Na2CO3+2CO2 +H2O 索爾維制堿法索爾維制堿法CaCO3=CO2+CaONaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2OCaO+H2O=Ca(OH)22NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3+CaCl2+2H2O產(chǎn)品產(chǎn)品副產(chǎn)品副產(chǎn)品1、 20時，由時，由NH4HCO3、NaCl和和H2O配制成配制成一混合溶液，當(dāng)把溶液加熱蒸發(fā)后冷卻至一混合溶液，當(dāng)把溶液加熱蒸發(fā)后冷卻至20 ，首先析出的物質(zhì)是什么？首先析出的物質(zhì)是什么？20時一些物質(zhì)在水中的溶解度時一些物質(zhì)在水中

5、的溶解度/gNaClNH4ClNa2CO3NaHCO3NH4HCO335.935.937.237.221.521.59.69.621.721.7優(yōu)點：優(yōu)點： 原料廉價易得，產(chǎn)品純度高，氨和部原料廉價易得，產(chǎn)品純度高，氨和部分二氧化碳可以循環(huán)運用，制造步驟簡單。分二氧化碳可以循環(huán)運用，制造步驟簡單。缺陷：缺陷： 副產(chǎn)物氯化鈣的處置，食鹽的利用率副產(chǎn)物氯化鈣的處置，食鹽的利用率不高，大約只需不高，大約只需70%70%。個人簡歷：個人簡歷：18901890年年 出生出生19111911年年 考入清華留美預(yù)備學(xué)校，后以考入清華留美預(yù)備學(xué)校，后以1010門功課門功課 10001000分的優(yōu)良成果被保送到

6、美國留學(xué)分的優(yōu)良成果被保送到美國留學(xué)19161916年年 獲美國麻省理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位獲美國麻省理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位19191919年年 獲美國哥倫比亞大學(xué)碩士學(xué)位獲美國哥倫比亞大學(xué)碩士學(xué)位19211921年年 獲博士學(xué)位獲博士學(xué)位侯氏制堿法侯氏制堿法NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O原料原料NH3 CO2原料原料，來自合成氨，來自合成氨副產(chǎn)品副產(chǎn)品 根據(jù)結(jié)合制堿法消費原理表示圖，分析根據(jù)結(jié)合制堿法消費原理表示圖，分析比較它與氨堿法的有哪些異同？比較它與氨堿法的有哪些異同？一樣點：一樣點：不同點：不同點：原理一樣原理一樣NaCl+N

7、H3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3= Na2CO3+CO2+H2O原料的來源和副產(chǎn)物不同原料的來源和副產(chǎn)物不同 在純堿的消費過程中是在純堿的消費過程中是先通入先通入NH3NH3還是還是CO2CO2？ 人類歷史上，科學(xué)技術(shù)的突破性艱苦發(fā)現(xiàn)和人類歷史上，科學(xué)技術(shù)的突破性艱苦發(fā)現(xiàn)和成果總是與一些偉大的名字聯(lián)絡(luò)在一同，路布蘭成果總是與一些偉大的名字聯(lián)絡(luò)在一同，路布蘭17911791、索爾維、索爾維18621862和侯德榜和侯德榜19241924的的名字都銘刻在人類制堿技術(shù)開展的歷史上，他知名字都銘刻在人類制堿技術(shù)開展的歷史上，他知道嗎？路布蘭是一名醫(yī)生，索爾維是在任務(wù)中學(xué)道嗎

8、？路布蘭是一名醫(yī)生，索爾維是在任務(wù)中學(xué)習(xí)化學(xué)的，侯德榜是化學(xué)工程學(xué)博士。根據(jù)三個習(xí)化學(xué)的，侯德榜是化學(xué)工程學(xué)博士。根據(jù)三個人所處的年代及學(xué)習(xí)閱歷，他對技術(shù)與科學(xué)的關(guān)人所處的年代及學(xué)習(xí)閱歷，他對技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系有哪些新的認(rèn)識？系有哪些新的認(rèn)識？氨堿法的消費原理氨堿法的消費原理重點：重點：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3= Na2CO3+CO2+H2O1.1.以下屬于侯氏制堿法的優(yōu)點的是以下屬于侯氏制堿法的優(yōu)點的是 A.A.氨和二氧化碳由合成氨廠提供氨和二氧化碳由合成氨廠提供B.B.母液可回收氯化銨母液可回收氯化銨C.C.氯化鈉的利用率達(dá)氯化鈉的利用率達(dá)96

9、%96%D.D.以上全是以上全是D2.2.工業(yè)上常用氨堿法制碳酸鈉，但卻不能用氨工業(yè)上常用氨堿法制碳酸鈉，但卻不能用氨堿法制碳酸鉀，這是由于在溶液中堿法制碳酸鉀，這是由于在溶液中 A.KHCO3A.KHCO3溶解度較大溶解度較大B.KHCO3B.KHCO3溶解度較小溶解度較小C.K2CO3C.K2CO3溶解度較大溶解度較大D.K2CO3D.K2CO3溶解度較大溶解度較大A3.3.為了檢驗純堿的質(zhì)量能夠含有少量小蘇打，為了檢驗純堿的質(zhì)量能夠含有少量小蘇打，取少量樣品進(jìn)展實驗，可以采用的方法是取少量樣品進(jìn)展實驗，可以采用的方法是 A.A.加熱后通入廓清石灰水，察看景象加熱后通入廓清石灰水，察看景象

10、B.B.滴加鹽酸，察看景象滴加鹽酸，察看景象C.C.溶于水中，滴加少量溶于水中，滴加少量BaCl2BaCl2溶液，察看景象溶液，察看景象D.D.溶于水中，滴加少量廓清的石灰水，察看景象溶于水中，滴加少量廓清的石灰水，察看景象A4.(20194.(2019上海高考，上海高考，26 ,1326 ,13分分) )我國化學(xué)家侯德我國化學(xué)家侯德榜，改革國外的純堿消費工藝，消費流程可簡榜，改革國外的純堿消費工藝，消費流程可簡要表示如下：要表示如下：(1) 副產(chǎn)品的一種用途為副產(chǎn)品的一種用途為 。(2)使原料氯化鈉的利用率從使原料氯化鈉的利用率從70%提高到提高到90%以以上，主要是設(shè)計了上，主要是設(shè)計了

11、的循環(huán)。的循環(huán)。用作化肥或焊藥或電解用作化肥或焊藥或電解液液(3)為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中能否含有氯化鈉，可取少量試樣為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中能否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于水后，再滴加溶于水后，再滴加 。(4)向母液中通氨氣，參與細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)向母液中通氨氣，參與細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有品，通氨氣的作用有 。(a) 增大增大NH4+的濃度，使的濃度，使NH4Cl更多地析出更多地析出(b) 使使NaHCO3更多地析出更多地析出(c) 使使NaHCO3轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的，提高析出的NH4Cl純度純度稀稀HNO3HNO3和和AgNO3AgNO3溶液溶液a c

12、5.5.20192019年天津根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表數(shù)據(jù)，實驗室制備純堿的主年天津根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表數(shù)據(jù)，實驗室制備純堿的主要步驟是：將配制好的飽和要步驟是：將配制好的飽和NaClNaCl溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在30353035，攪，攪拌下分批參與研細(xì)的拌下分批參與研細(xì)的NH4HCO3 NH4HCO3 固體，加料終了后，繼續(xù)保溫固體，加料終了后，繼續(xù)保溫3030分鐘，靜置、過濾分鐘，靜置、過濾得得NaHCO3 NaHCO3 晶體，用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì)，抽干后，轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，灼燒兩晶體，用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì)，抽干后，轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，灼

13、燒兩小時，得到小時，得到Na2CO3Na2CO3固體。固體。(1)(1)反響溫度控制在反響溫度控制在30353035，是由于假設(shè)高于，是由于假設(shè)高于3535，那么，那么 ；假；假設(shè)低于設(shè)低于3030那么那么 ；為控制此溫度范圍，應(yīng)采取的加熱方法；為控制此溫度范圍，應(yīng)采取的加熱方法是是 。(2)(2)加料終了后，繼續(xù)保溫加料終了后，繼續(xù)保溫3030分鐘，目的是分鐘，目的是 ；只析出；只析出NaHCO3 NaHCO3 晶體晶體的緣由是的緣由是 ； 用蒸餾水洗滌用蒸餾水洗滌NaHCO3 NaHCO3 晶體的目的是除去晶體的目的是除去 雜質(zhì)以化學(xué)式表示雜質(zhì)以化學(xué)式表示四種鹽在不同溫度下的溶解度四種鹽在不同溫度下的溶解度g g100g100g水水) )表：表：010 20 30 40 50 60 100 NaCI35.735.836.036.336.637.037.339.8NH4HCO311.915.821.027.0_NaHCO36.98.19.611.112.7