2013高二化學(xué)精品課件：第一單元課題3（人教版化學(xué)選修2）

1、課題3純堿的生產(chǎn)課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航1.了解純堿的生產(chǎn)及開(kāi)展過(guò)程。2了解天然堿的生產(chǎn)與化工生產(chǎn)之間的聯(lián)系及技術(shù)開(kāi)展的過(guò)程。3掌握路布蘭法索爾維法聯(lián)合制堿法(侯氏制堿法)。新知初探自學(xué)導(dǎo)引自主學(xué)習(xí)一、氨堿法生產(chǎn)純堿氨堿法是由比利時(shí)人_創(chuàng)造的，氨堿法是以_和_為原料生產(chǎn)碳酸鈉的過(guò)程。索爾維碳酸鈣食鹽1.制取碳酸氫鈉和氯化銨將CO2通入含氨的飽和食鹽水中現(xiàn)象有_晶體析出反應(yīng)方程式_白色NH3CO2H2O=NH4HCO3、NaClNH4HCO3=NaHCO3NH4Cl想一想氨堿法中參加氨的主要作用是什么？二、聯(lián)合制堿法 NaClNH3CO2H2O = NaHCO3NH4Cl自主體驗(yàn)1.我國(guó)著名的化工專家侯德榜

2、在20世紀(jì)20年代所創(chuàng)立的“侯氏制堿法譽(yù)滿全球?！昂钍现茐A法中的堿是指以下的()ANaOH BK2CO3CNa2CO3 DNaHCO3解析：選C。“侯氏制堿法中的堿是指Na2CO3 。2. (2021汕頭高二檢測(cè))與氨堿法比較,以下關(guān)于聯(lián)合制堿法優(yōu)點(diǎn)的判斷中不正確的選項(xiàng)是()A提高了原料的原子利用率B降低了生產(chǎn)本錢C減少了環(huán)境污染D減輕了對(duì)設(shè)備的腐蝕解析：選D。聯(lián)合制堿法把氯化氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合生產(chǎn)，提高了食鹽利用率，縮短了生產(chǎn)流程，減少了對(duì)環(huán)境的污染。3.以下屬于侯氏制堿法的優(yōu)點(diǎn)的是()A氨和二氧化碳由合成氨廠提供B母液可回收制氯化銨C氯化鈉的利用率達(dá)96%D以上全是解析：選D。侯氏制堿法

3、的優(yōu)點(diǎn)有原料易得，NaCl的利用率高，而且產(chǎn)生的NH4Cl可以作肥料。要點(diǎn)突破講練互動(dòng)探究導(dǎo)引1索爾維法制堿的工藝流程是怎樣的？要點(diǎn)1索爾維制堿法提示：要點(diǎn)歸納即時(shí)應(yīng)用1.以下關(guān)于索爾維制堿法的描述正確的選項(xiàng)是(雙選)()A使用的原料為NaCl、CaCO3B精制鹽水后應(yīng)先通入CO2再通入過(guò)量的NH3C析出NaHCO3后的母液中已無(wú)NaCl，只有NH4ClD索爾維法的缺點(diǎn)是鹽利用率只有70%，生成的CaCl2難處理解析：選AD。索爾維制堿法又叫氨堿法，主要原料有NaCl、CaCO3；反響的原理為NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl，而NH3與CO2為11時(shí)才能生成NaHCO3，但C

4、O2在水中溶解度小，先通入CO2，CO2溶解度小，再通入NH3時(shí)，NH3過(guò)量而CO2太少；析出NaHCO3后母液中仍有NaHCO3、NaCl、NH4Cl；參加石灰后回收NH3，但生成的CaCl2吸水性強(qiáng)，呈黏稠狀無(wú)法處理。要點(diǎn)2聯(lián)合制堿法探究導(dǎo)引2侯氏制堿法的工藝流程是怎樣的？提示：要點(diǎn)歸納根據(jù)氯化銨在常溫時(shí)的溶解度比氯化鈉大，而在低溫時(shí)卻比氯化鈉溶解度小的原理，在278 K283 K(5 10 )時(shí)，向母液中參加磨細(xì)的食鹽粉末，使氯化銨單獨(dú)析出。3.優(yōu)點(diǎn)保存了氨堿法的優(yōu)點(diǎn)，消除了它的缺點(diǎn)，使食鹽的利用率提高到96%；NH4Cl可作氮肥；可與合成氨廠聯(lián)合，使合成氨的原料氣CO轉(zhuǎn)化成CO2，革除

5、了CaCO3制CO2這一工序。即時(shí)應(yīng)用2.純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法和“聯(lián)合制堿法兩種工藝。請(qǐng)按要求答復(fù)以下問(wèn)題：(1)“氨堿法產(chǎn)生大量CaCl2廢棄物，請(qǐng)寫出該工藝中產(chǎn)生CaCl2的化學(xué)方程式：_；(2)寫出“聯(lián)合制堿法有關(guān)反響的化學(xué)方程式：_；(3)CO2是制堿工業(yè)的重要原料，“聯(lián)合制堿法與“氨堿法中CO2的來(lái)源有何不同？_；(4)綠色化學(xué)的重要原那么之一是提高反響的原子利用率。根據(jù)“聯(lián)合制堿法總反響列出計(jì)算原子利用率的表達(dá)式：原子利用率(%)_。題型探究技法歸納題型1氨堿法例1 根據(jù)氨堿法的原理，首先配制氨化飽和食鹽水，即向飽和食鹽水中參加氨水(體積比11)并充

6、分?jǐn)嚢?；再將二氧化碳通入氨化飽和食鹽水中，控制一定的溫度，直至有碳酸氫鈉析出。(3)寫出氨堿法生成碳酸氫鈉的化學(xué)方程式_?！窘馕觥吭谕ǔ顩r下，氨在水中的溶解度近700體積，二氧化碳在水中的溶解度僅約1體積。 (2021黃岡高二檢測(cè))根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)室制備純堿Na2CO3的主要步驟是：將配制好的飽和NaCl溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在30 35 ，攪拌下分批參加研細(xì)的NH4HCO3固體，加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，靜置、過(guò)濾得NaHCO3晶體。題型2聯(lián)合制堿法例2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2小時(shí)，制得Na2CO3固體。四種鹽在不同溫度下的

7、溶解度(g/100 g水)表如下所示：35 NH4HCO3會(huì)有分解請(qǐng)答復(fù)：(1)反響溫度控制在30 35 ，是因?yàn)榧僭O(shè)高于35 ，那么_，假設(shè)低于30 ，那么_；為控制此溫度范圍，采取的加熱方法為_(kāi)。(2)加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，目的是_。靜置后只析出NaHCO3晶體的原因是_。用蒸餾水洗滌NaHCO3晶體的目的是除去_雜質(zhì)(以化學(xué)式表示)。(3)過(guò)濾所得的母液中含有_(以化學(xué)式表示)，需參加_，并作進(jìn)一步處理，使NaCl溶液循環(huán)使用，同時(shí)可回收NH4Cl。再加1滴2滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙，所用HCl溶液總體積為V2 mL。寫出純堿樣品中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的

8、計(jì)算式：NaHCO3(%)_。【解析】(1)溫度控制在30 35 ，假設(shè)高于35 ，NH4HCO3會(huì)分解；假設(shè)溫度低于30 ，那么反響速率變慢；該溫度下可采用水浴加熱，溫度易于控制、受熱均勻。(4)根據(jù)題意可知：反響分為兩步，第一步Na2CO3HCl= NaClNaHCO3，第二步為NaHCO3HCl= NaClCO2H2O課堂達(dá)標(biāo)即時(shí)鞏固熱點(diǎn)示例思維拓展經(jīng)典案例“套管實(shí)驗(yàn)是將一支較小的試管裝入另一試管中，經(jīng)組裝來(lái)完成原來(lái)需要兩支或更多試管進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。因其有許多優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)被廣泛開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。下面這個(gè)實(shí)驗(yàn)為“套管實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖，小試管中部有沾上無(wú)水硫酸銅粉末的脫脂棉。請(qǐng)觀察實(shí)驗(yàn)裝置，分析實(shí)驗(yàn)原理，并答復(fù)以下問(wèn)題：(1)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，能觀察到的現(xiàn)象為：燒杯A中_；小試管中_；燒杯B中_；(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，在操作上要特別注意的問(wèn)題是_；(3)寫出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生反響的化學(xué)方程式_?！窘馕觥?1)燒杯A中導(dǎo)氣管中有氣泡冒出；小試管中脫脂