化学：1.3《纯碱的生产》课件(人教版选修2).ppt

第三节 纯碱的生产自然界中哪些地 方存在纯碱？中国最大的内陆湖泊，也是国内最大的咸水湖——青海湖寸草不生的盐碱地1.从天然碱的形成推测碳酸钠在水中结晶 析出主要受到哪些因素的影响？2.根据天然碱的存在及其主要化学成分， 请你设想工业生产碳酸钠的主要原料是什 么？为什么？路布兰法——世界上最早实现纯碱的工业生产1.用硫酸将食盐转变为硫酸钠NaCl+H2SO4 NaHSO4+HCl↑NaCl+NaHSO4 Na2SO4+HCl ↑120℃600～700℃2.将硫酸钠与木炭、石灰石一起加热，反应生成碳酸 钠和硫化钙Na2SO4+2C Na2S+2CO2↑Na2S+CaCO3 Na2CO3+CaS1000℃1000℃（索尔维制碱法）比利时化学家——索尔维2、 20℃时，由NH4HCO3、NaCl和H2O配制成一 混合溶液，当把溶液加热蒸发后冷却至20℃ ，首 先析出的物质是什么？2020℃℃时一些物质在水中的溶解度时一些物质在水中的溶解度/g/gNaClNaClNHNH4 4ClClNaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3NHNH4 4HCOHCO3 335.935.937.237.221.521.59.69.621.721.71、向AgNO3溶液中滴加KCl将会看到什么现象？（索尔维制碱法）CaCO3=CO2+CaONaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2OCaO+H2O=Ca(OH)22NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3+CaCl2+2H2O产品副产品优点：原料便宜易得，产品纯度高，氨和部分 二氧化碳可以循环使用，制作步骤简单。

缺点：副产物氯化钙的处理，食盐的利用率 不高，大约只有70%个人简历：1890年 出生1911年 考入清华留美预备学校，后以10门功课1000分的优异成绩被保送到美国留学1916年 获美国麻省理工学院学士学位1919年 获美国哥伦比亚大学硕士学位1921年 获博士学位（侯氏制碱法）NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O原料ⅡNH3CO2（原料Ⅰ，来自合成氨）（副产品）根据联合制碱法生产原理示意图，分析比较它与氨碱法的有哪些异同？相同点：不同点：原理相同NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3==== Na2CO3+CO2↑+H2O↑△原料的来源和副产物不同在纯碱的生产过程中是 先通入NH3还是CO2？ 考虑氨气和二氧化碳的溶解度大小先通入二氧化碳，溶液中存在碳酸，碳酸 的量比较少；再通入氨气，氨气易溶于水， 一水合氨的量比较多；此时产物应该是碳酸 铵而不是碳酸氢铵反过来，如果我们先通 入氨气，溶液中会存在较多的一水合氨，再 通入二氧化碳时，二氧化碳和一水合氨反应 ，通入的二氧化碳过量就会生成碳酸氢铵， 也就是说，此时二氧化碳溶解的多少不是受 溶解度限制，而是受反应控制。

那么，先通 入氨气起到的作用就是为了更多的溶有二氧 化碳人类历史上，科学技术的突破性重大发现和成果总是与一些伟大的名字联系在一起，路布兰 （1791）、索尔维（1862）和侯德榜（1924）的 名字都铭刻在人类制碱技术发展的历史上，你知 道吗？路布兰是一名医生，索尔维是在工作中学 习化学的，侯德榜是化学工程学博士根据三个 人所处的年代及学习经历，你对技术与科学的关 系有哪些新的认识？氨碱法的生产原理重点：难点：离子反应的实质就是使离子的浓度减 小NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3==== Na2CO3+CO2↑+H2O↑△1.下列属于侯氏制碱法的优点的是（ ）A.氨和二氧化碳由合成氨厂提供B.母液可回收氯化铵C.氯化钠的利用率达96%D.以上全是D2.工业上常用氨碱法制碳酸钠，但却不能用氨 碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中（ ）A.KHCO3溶解度较大B.KHCO3溶解度较小C.K2CO3溶解度较大D.K2CO3溶解度较大AA 3.为了检验纯碱的质量（可能含有少量小苏打） ，取少量样品进行实验，可以采用的方法是（ A ）A.加热后通入澄清石灰水，观察现象B.滴加盐酸，观察现象C.溶于水中，滴加少量BaCl2溶液，观察现象D.溶于水中，滴加少量澄清的石灰水，观察现象A4.(2005上海高考，26 ,13分)我国化学家侯德 榜，改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简 要表示如下：(1) 副产品的一种用途为 。

(2)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以 上，主要是设计了 的循环用作化肥或焊药或电解液Ⅰ(3)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶 于水后，再滴加 (4)向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品 ，通氨气的作用有 (a) 增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出 (b) 使NaHCO3更多地析出 (c) 使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度稀HNO3和AgNO3溶液AC。