高中化学纯碱的工业制法 通用
纯碱工业制作方法
纯碱工业制作方法纯碱即苏打(soda),化学式为Na2CO3,是一种重要的化工原料,是食品、造纸、制药、玻璃、肥皂、印染等工业乃至人民日常生活的必需品。
一:布兰制碱法:古代,人们从草木灰中提取碳酸钾,后来又从盐碱地和盐湖等天然资源中获取碳酸钠,但量太小。
远不能满足化工生产需求,1791年法国医生路布兰首先获得制碱专利,以食盐为原料制碱,称路布兰制碱法,该法分三布:①用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠:2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl;②用焦炭还原硫酸钠得硫化钠:Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑③用硫化钠与石灰石反应制碳酸钠:Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS缺点:;该方法生产时需要高温,硫酸对设备腐蚀严重,CaS废弃物长期堆积臭气四溢,加之成本较高,后被氨碱法代替。
二: 氨碱法即索尔维制碱法,是1862年,比利时人索尔维以食盐、氨、二氧化碳原料发明的制碱法,其反应也分三步进行:①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl③2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O反应生成的C O2可回收利用,NH4Cl又可与生石灰反应重新生成氨气:2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O缺点:该法实现了连续化生产,食盐利用率得到提高,使纯碱价格大大降低,并且产品质量纯净,故被称纯碱。
三: 候氏制碱法对上述方法做了较大的改进,此法的最大特点是不从固体碳酸氢铵(NH4HCO3),而是由盐卤先吸收氨后再碳酸化以进行连续生产,此法的原理是:低温下用氨饱和的饱和食盐水通入二氧化碳(CO2)可析出碳酸氢钠(NaHCO3),此时母液中N a+减少而Cl-相对多,此时再加入细盐末,因同离子效应,低温氯化铵(NH4Cl)溶解度突然降低,而食盐(NaCl)的溶解度变化不大,所以氯化铵(NH4Cl)析出而食盐不析出,再用氨饱和后通二氧化碳(CO2),结果往返析出NaHCO3和NH4Cl,其中氨由氮与水中的氢化合制成,CO2是提取氢气和氮气的半水煤气之副产品,这样巧妙的把氮气工业和制碱工业联合起来,故候氏制碱法又称联合制碱法。
纯碱工业制法
纯碱工业制法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:纯碱,化学名为碳酸氢钠,也称碳酸钠,是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、肥料、洗涤剂等行业。
纯碱工业制法主要分为两种,一种是氢氧化钠法,另一种是自然碱法。
本文将重点介绍氢氧化钠法制备纯碱的工艺流程及相关知识。
氢氧化钠法制备纯碱的工艺流程包括若干步骤,主要包括矿石选矿、石灰石碳化、氢氧化钠提取、碳酸化及回收利用等。
首先是矿石选矿,通常采用天然碱矿石,如矿石中含有氯化钠、氯化钾、硫酸钠等。
选矿过程中,将含碱物质的矿石从其他杂质中分离出来,以确保最终产品的纯度。
接下来是石灰石碳化,将选矿得到的碱矿石和石灰石研磨混合,并在高温下进行反应,生成氢氧化钠。
这一步骤是制备纯碱的关键环节,影响着产品的质量和产量。
然后是氢氧化钠提取,将碳化生成的氢氧化钠进行提取分离,得到高纯度的氢氧化钠溶液。
在纯碱工业制法中,氢氧化钠是十分重要的中间体,它不仅是制备纯碱的关键原料,也广泛应用于其他化工领域,如造纸、皮革、食品等。
氢氧化钠的生产工艺和技术水平也直接影响着纯碱的制备质量和成本。
除了氢氧化钠法,纯碱的另一种制备方法是自然碱法。
自然碱是指天然产生的碳酸盐矿石,如矿砂、矿泉水等。
自然碱法制备纯碱的工艺流程相对简单,主要是通过碳酸盐矿石的热分解、碱液处理等步骤获得纯碱产品。
与氢氧化钠法相比,自然碱法的纯碱产量较低,且质量也不如氢氧化钠法制备的产品。
纯碱工业制法是一个复杂而重要的化工过程,其工艺流程和技术水平直接影响着产品的质量和生产效率。
随着科技的不断进步和发展,纯碱工业制法也在不断创新和改进,以满足市场需求和提高生产效益。
希望通过本文的介绍,读者可以更加全面地了解纯碱的制备工艺及相关知识,进一步推动纯碱工业的发展和进步。
第二篇示例:纯碱,即氢氧化钠,是一种重要的化工产品,广泛用于制造玻璃、肥料、皂类、造纸、化纤等行业。
纯碱工业制法主要是通过电解食盐溶液,制取氢氧化钠和氯气,再通过碱液处理,得到纯碱产品。
纯碱的工艺流程
纯碱的工艺流程纯碱(又称苏打灰、重碱)是一种重要的化工原料,在玻璃、洗涤剂、肥料、化纤、造纸等行业中有广泛应用。
其主要成分为氢氧化钠(NaOH)和碳酸钠(Na2CO3),通过化学反应和物理分离等工艺步骤可以制得。
纯碱的工艺流程包括以下几个主要步骤:1. 原料准备:纯碱的原料主要包括氯化钠(NaCl)和石灰石(CaCO3)。
氯化钠经过粉碎、干燥等处理后进入反应釜,与石灰石在一定温度下进行反应生成碳酸钠。
2. 碳酸钠生产:氯化钠和石灰石按一定的配比加入反应釜中,在高温下进行气固反应。
反应生成的碳酸钠会随着气体从反应釜中收集出来,并通过气体冷却、净化等工艺步骤进行回收。
3. 碳化:碳酸钠经过一系列的处理步骤,如粉碎、烘干、混合等,被输送到碳化窑中。
在碳化窑中,碳酸钠会受热分解,生成氧化碳和氧化钠。
氧化碳气体通过通风系统排出,而氧化钠则被收集和处理。
4. 过滤、洗涤:碳化后得到的氧化钠经过过滤和洗涤等处理步骤,去除其中的杂质物质,获得相对纯净的氢氧化钠溶液。
5. 结晶:氢氧化钠溶液经过饱和结晶,其中的氢氧化钠逐渐结晶沉淀出来,形成纯碱颗粒,而未结晶的溶液则进一步进行冷却和饱和处理。
6. 离析:通过离析设备对结晶沉淀物进行离析,得到纯碱的固体产物。
离析后形成的氢氧化钠溶液经过再循环使用,减少资源浪费。
7. 干燥、包装:纯碱经过离析后,需经过烘干处理,去除残留的溶液和水分,获得相对干燥的纯碱颗粒。
最后,将纯碱进行包装,并进行质量检验和入库。
整个纯碱的工艺流程是一个多步骤的过程,需要控制反应温度、压力、物料配比等参数,以确保产品的质量和产量。
同时,为了减少对环境的影响,还需要合理处理废气和废液,并进行资源的回收利用。
此外,工艺流程还需要密切注意安全操作和生产效率,以提高产品的市场竞争力和企业的可持续发展能力。
高中化学实验系列——无机物的工业制法大全
7. 工业制玻璃(设备名称:玻璃窑)
Na2CO3+SiO2=(高温)Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2=(高温)CaSiO3+CO2↑
8. 工业制硅
利用反应 SiO2+2C=(高温) Si+2CO↑
能得到不纯的粗硅。粗硅需进行精制,才能得到高纯度硅。
首先,使Si跟Cl2起反应: Si+2Cl2=SiCl4(400 ℃~500℃)
高中化学实验系列——无机物的工业制法大全
本文总结了高中要求的所有常见无机物的工业制备方法,包括工业制HNO3、H2SO4、HCl、氨气、玻璃等,方便学生进行系统复习。
1.工业制HNO3
4NH3+5O2=(催化剂、△)4NO+6H2O
(反应条件:800度高温,催化剂铂铑合金作用下)
2NO+O2=2NO2
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
11. 工业制金属Na
2NaCl=(电解)2Na+Cl2↑
12.工业制金属Mg
MgCl2=(电解)Mg+Cl2↑
13.工业制金属Al
2Al2O3=(电解)4Al+3O2↑
注:催化剂为熔融的冰晶石,化学式为NaAlF6
14.工业制生石灰、二氧化碳
高温煅烧石灰石:
CaCO3=(高温) CaO+CO2
生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷等杂质。然后,用H2还原SiCl4:SiCl4+2H2=(高温) Si+4HCl这样就可得到纯度较高的多晶硅。
9. 工业制漂白粉
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
纯碱的工业制法
CO2含 量高的 空气
CaO颗粒
CO2含 量低的 空气
步骤一
步骤二
利用太阳能将反应器加热到400℃,
利用太阳能将反应器加热到
CaO与CO2反应形成CaCO3
900℃,释放出CO2。
问题1 假如你是CCS技术研发人员,用Na2O或Na2O2是否
可以替换CaO?
Na2O+CO2= Na2CO3
2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 +O2
① NaCl + NH3 +CO2 + H2O = NaHCO3+ NH4Cl ② 2NaHCO3加=热 Na2CO3 +CO2↑+H2O
NH3 饱和食盐水 石灰窑 CO2 沉淀池 NaHCO3
CO2 煅烧炉
Na2CO3
工业制纯碱的原理
问题1
如何理解工业制碱法:NaCl + NH3 +CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl的发生,即为什么能析出NaHCO3晶体?
煅烧石灰石能耗高;
大量CaCl2废弃; NaCl利用率低。
问题3 设计实验方案鉴别Na2CO3固体和NaHCO3固体。 1.加热法 2.测相同物质的量浓度溶液的pH 3.相同物质的量浓度的溶液中加入同浓度的盐酸 4.相同物质的量浓度的溶液中加入CaCl2溶液
左侧试管为NaHCO3+CaCl2;右侧试管为Na2CO3+ CaCl2
方法二、另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中 的CO2,如下图所示。
Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓+2NaOH
吸收塔
分离池
煅烧炉
纯碱的工业制法
纯碱的工业制法
纯碱的工业制法主要有氯碱法、天然石碱法和氨法。
1. 氯碱法:氯碱法是目前主要用于纯碱生产的工业制法。
该方法是通过电解食盐水(氯化钠溶液)制取氯气和氢气,然后利用氯气和氢气的反应生成氢氧化钠(苛性钠),随后将苛性钠与二氧化碳反应制取纯碱。
2. 天然石碱法:天然石碱法是通过矿石石碱(纯碱矿石)进行加热和浸出制取纯碱。
首先,将天然石碱进行粉碎,并加热到一定温度,使其中的碳酸钠分解为氧化钠和二氧化碳。
然后,将氧化钠与水进行浸出,得到纯碱溶液。
随后,通过蒸发水分、结晶和干燥等步骤,将纯碱从溶液中提取出来。
3. 氨法:氨法是利用氨和二氧化碳的反应制取纯碱的方法。
首先,将氨气和二氧化碳气体通入硝酸铵溶液中,发生化学反应生成尿素。
接着,对尿素进行加热分解,生成碳酸氢铵。
最后,将碳酸氢铵与钠盐反应,得到纯碱。
需要注意的是,不同的工业制法可能在不同地区或企业中使用,具体的工业制法也可能会因为技术的进步而有所变化。
以上是一般情况下常见的纯碱工业制法的简要介绍。
高中常见化学工业制法方程式
高中常见化学工业制法方程式1、工业制硫酸4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(反应条件:高温)2SO2+O2=2SO3(反应条件:加热,催化剂作用下)SO3+H20=H2SO4(反应条件:常温)在沸腾炉,接触室,吸收塔内完成2、工业制硝酸4NH3+5O2=4NO+6H2O(反应条件:800度高温,催化剂铂铑合金作用下)2NO+O2=2NO23NO2+O2=2HNO3+NO3、工业制盐酸H2+Cl2=2HCl(反应条件:点燃)然后用水吸收在合成塔内完成4、工业制烧碱2NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH(电解饱和食盐水)5、工业制纯碱(侯氏)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl(NaHCO3结晶析出)2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2(反应条件:加热)6、工业制氨气3H2+N2=2NH3 (反应条件:高温高压催化剂作用下)注:催化剂为铁触媒7、工业制金属铝2Al2O3=4Al+3O2 (反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)注:冰晶石化学式为NaAlF6氮族元素——氮气和磷酸一. 氮气1. 物理性质:无色无味气体2. 化学性质:①氧化性:N2+3H2==可逆、高温高压、催化剂==2NH3N2+3Mg==点燃==Mg3N2②还原性:N2+O2==放电==2NO③氮的固定:将游离态的氮(N2)转化为化合态的氮的过程二. 氨气1. 分子结构:氮分子是空间三角锥型分子,是极性分子(空间对称的分子都是非极性分子)2. 物理性质:无色有刺激性气味的气体,极易溶于水(1:700),易液化3. 化学性质:①溶于水显弱碱性:NH3+H2O==可逆==NH3·H2O==可逆==NH4+ + OH-②与酸反应:NH3+HCL====NH4CL③还原性(催化氧化):4NH3+5O2==高温、催化剂==4NO+6H2O(4NH3+3O2(纯氧)==点燃==2N2+6H2O)4. 实验室制法:①药品:氯化铵晶体、熟石灰固体②反应方程式:2NH4CL+Ca(OH)2==加热==CaCL2+2NH3↑+2H2O③装置:固固混合不加热型(与氧气相似)→改为:固固混合加热型④收集:向下排空气法⑤验满:Ⅰ.用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)Ⅱ.将沾有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口(有白烟生成)⑥尾气处理:用稀硫酸吸收5. 工业制法:参见25楼6. 铵盐的性质:①受热易分解:NH4CL==加热==NH3↑+HCL↑NH4HCO3==加热==NH3↑+CO2↑+H2O②与碱反应:NH4NO3+NaOH==加热==NaNO3+H2O+NH3↑NH4NO3+NaOH(固)==加热或不加热==NaNO3+H2O+NH3↑NH4NO3+NaOH==不加热==NaNO3+NH3·H2O7. NH4+的鉴别方法:把氢氧化钠(或其它强碱)溶液加到某物质的固体或液体里;加热后生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,就可以判断该物质是铵盐,即含铵根..三. 氮的氧化物1.NO的性质:易被O2氧化:2NO+O2==2NO2 现象:无色气体变为红棕色2.NO2的性质:易溶于水,且与水反应3NO2+H2O==2HNO3+NO3.NO、O2、H2O气体完全溶于水的反应:4NO+3O2+2H2O==4HNO34.NO2、O2、H2O气体完全溶于水的反应:4NO2+O2+2H2O==4HNO32.6 镁、铝——明矾净水明矾学名:十二水合硫酸铝钾分子式:KAl(SO4)2·12H2O又称:白矾净水原理:明矾在水中可以电离出两种金属离子:KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42-而Al3+很容易水解,生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3:Al3+ + 3H2O ==可逆== Al(OH)3(胶体)+ 3H+氢氧化铝胶体的吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清。
纯碱生产工艺
纯碱生产工艺纯碱,也叫做氢氧化钠,是一种化学物质,化学式为NaOH。
它是一种白色固体,易溶于水,具有强碱性。
纯碱被广泛应用于制造肥皂、玻璃、纸张、纤维素等工业生产过程中。
在这篇文章中,我们将探讨纯碱的生产工艺。
纯碱的生产工艺主要分为两个步骤:氯碱法和碱液蒸发法。
下面将详细介绍这两种工艺。
氯碱法是目前纯碱的主要生产方法之一。
该工艺通过电解食盐水溶液来生产纯碱。
首先,将食盐(氯化钠)溶解在水中,形成食盐水溶液。
然后,将食盐水溶液经过电解槽,通过电流的作用,将其分解成氢气、氯气和氢氧化钠。
氯气在阳极生成,氢气在阴极生成,而氢氧化钠则溶解在水中。
最后,通过蒸发和结晶的方法,从溶液中得到纯碱。
氯碱法生产纯碱的优点是工艺成熟、生产效率高,但同时也会产生大量的氯气,对环境造成污染。
碱液蒸发法是另一种纯碱生产工艺。
该工艺通过将食盐水溶液进行蒸发来得到纯碱。
首先,将食盐水溶液加热至一定温度,使其部分水分蒸发。
随着蒸发的进行,水分中的食盐浓度逐渐增加,直到达到饱和。
此时,蒸发器中的溶液中含有饱和度较高的食盐。
然后,将饱和溶液进行冷却,使溶液中的纯碱结晶析出。
最后,通过过滤和干燥的方法,从溶液中得到纯碱。
碱液蒸发法生产纯碱的优点是工艺简单、操作方便,但由于纯碱的生产过程中需要大量的能源供应,因此能源消耗较高。
纯碱的生产工艺中还有一些辅助工艺,如纯碱的粉碎、筛分和包装。
这些工艺主要是为了提高纯碱的质量和产品的使用便利性。
在粉碎过程中,纯碱固体被破碎成较小的颗粒,以提高其溶解速度。
在筛分过程中,纯碱颗粒按照一定的大小范围进行分类,以满足不同场合的使用需求。
在包装过程中,将纯碱装入袋子或容器中,并进行密封,以保证其质量和储存寿命。
纯碱的生产工艺在不断进步和创新中。
随着科学技术的发展,新的工艺和方法不断出现,以提高纯碱的生产效率和质量。
例如,有些研究人员正在探索使用膜分离技术来提取纯碱,以减少对环境的污染和能源的消耗。
此外,一些研究还致力于改进纯碱的生产工艺,以减少废物的产生和资源的浪费。
纯碱工业制法
纯碱工业制法
氯化钠、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱。
先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液。
将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。
放出的二氧化碳气体可回收循环使用。
含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用。
氨碱法的优点是:原料(食盐和石灰石)便宜;产品纯碱的纯度高;副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用;制造步骤简单,适合于大规模生产。
但氨碱法也有许多缺点:首先是两种原料的成分里都只利用了一半——食盐成分里的钠离子和石灰石成分里的碳酸根离子结合成了碳酸钠,可是食盐的另一成分氯离子和石灰石的另一成分钙离子却结合成了没有多大用途的氯化钙,因此如何处理氯化钙成为一个很大的负担。
氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有72%~74%,其余的食盐都随着氯化钙溶液作为废液被抛弃了,这是一个很大的损失。
NaCl +NH3+H2O +CO2=NaHCO3+NH4Cl 。
2NaHCO3=Na2CO3+H2O +CO2。
纯碱的工业制法
纯碱的工业制法向明中学丁姗一、总体思路纯碱是最重要的基础化工原料之一,被称为“化工之母”,其产量和消费量通常被作为衡量一个国家工业发展水平的标志之一。
本节课正是通过分析、比较索尔维氨碱法和侯德榜联合制碱法的原理、流程、优缺点及区别,让学生了解最基本的纯碱工业生产。
并从中体会一种化工产品生产过程的关键是要看能否利用价廉、易得的自然资源和基础化工原料来最大限度地获取目标产物,并从反应体系中提供有用的副产品或让部分未转化的原材料循环使用,尽量做到物尽其用。
同时,学生可以从侯德榜身上看到一种中国人的智慧与勤劳,看到一颗爱国的心。
同时,学生也可以感受到科学研究过程中的艰辛与成功获得的不易。
求真、探索、创新的科学精神永远是我们需要学习的。
二、教学目标1、知识与技能知道纯碱的用途知道索尔维氨碱法和侯德榜联合制碱法的原理、流程及区别。
通过对溶解度图表的分析,得出正确的结论2、过程与方法能够从罗列的事实中,提炼本质。
抓住氨碱法的关键及优缺点。
学会从溶解度的角度去理解联合制碱法的原理,并分析两者的区别。
3、态度、情感、价值观通过化学史的教育,激发学生的爱国热情求真、探索、创新的科学精神的培养通过对纯碱生产过程的学习,理解循环经济、绿色化学的内涵。
三、重点与难点重点:1、氨碱法的原理2、氨碱法与联合制碱法的区别,联合制碱法的优点。
难点:1、联合制碱法的提出2、纯碱生产中物质溶解度对反应的影响四、教学过程1、纯碱的用途与产量(提问1)为什么要制纯碱?(同学讨论)2、氨碱法(提问2)可以用什么原料制纯碱呢?<引导学生思考自然界中廉价易得的物质(NaCl, CaCO3),但两者不反应,怎么办呢?>(提问2续)BaCl2和CO2反应么?(不反应)怎样让两者反应(碱性环境),如果是在通碱性气体的条件下,可以是什么呢?(NH3)1)反应原理不断通足量的氨气于饱和食盐水中,加压通CO2溶液中主要离子:Na+Cl-HCO3-NH4+看书P136 20℃时,下列物质的溶解度S (g/100g水)NaCl 35.9 ,Na2CO321.5 ,NaHCO39.6 ,NH4HCO321.7,NH4Cl 37.2(提问3) 谁会先析出呢?(NaHCO3)CO2 + NH3 + H2O NH4HCO3NH4HCO3+ NaCl (饱和) NaHCO3+ NH4Cl或CO2 + NH3 + H2O + NaCl (饱和) NaHCO3+ NH4Cl(提问4) CO 2和NH 3通的次序可以换么?NaHCO 3受热分解2NaHCO 3Na 2CO 3 + H 2O + CO 22)原料 CaCO 3 NaCl 补充铵盐CO 2的来源 :CaCO 3 CaO +CO 2(提问5)CO 2还有其它来源么?2NaHCO 3Na 2CO 3 + H 2O + CO 2 NH 3的来源: CaO + H2O Ca(OH)2Ca (OH)2 + 2NH 4Cl CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2O3) 流程工业生产中利用不能互相反应的NaCl 、CaCO 3为原料制取Na 2CO 3,同时还有副产物CaCl 2,其生产过程如下图表示。
高考化学 “工业制碱“(侯氏制碱法)原理和注意
高考化学|“工业制碱“(侯氏制碱法)原理和注意事项复习!侯氏制碱法1. 制备原理:侯氏制碱法是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行(实质为勒夏特列原理).制备纯碱(Na2CO3),主要利用NaHCO3在溶液中溶解度较小,所以先制得NaHCO3,再利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱.要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以就在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,这其中NaHCO3溶解度最小,所以析出,其余产品处理后可作肥料或循环使用.2. 化学反应原理:侯氏制碱法原理(又名联合制碱法)NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl (在反应中NaHCO3沉淀,所以这里有沉淀符号)总反应方程式:NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(CO2循环使用)注意:NaCl(饱和溶液)+NH3(先加)+H2O(溶液中)+CO2(后加)=NH4Cl+NaHCO3↓(溶解度一般,因为不断添加原料达到溶液饱和才沉淀)(先添加NH3而不是CO2:CO2在NaCl中的溶解度很小,先通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体.)3. 侯氏制碱法的优点:保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到96%;NH4Cl可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO转化成CO2,革除了CaCO3制CO2这一工序.侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜于1943年创立的。
不仅对我国的化学工业做出了巨大贡献,在世界上也享有盛誉。
值得注意的是:”侯氏制碱法“中所制得的“碱” 并不是我们熟知的------”烧碱“氢氧化钠NaOH,而是--------”纯碱“Na2CO3。
纯碱的工业生产方法
CO2 + H2
侯德榜制碱法的优点: ——联合制碱法
1、提高了氯化钠的利用率
2、同时得到了纯碱和氯化铵两种产品 3、综合利用了氨厂的废弃物 CO2,工厂设 备比氨碱法简单
3、氨碱法和联合制碱法比较
化工生产基本原理 优点 缺点
工艺不同料低廉,成本降低, 氨循环利用;产品纯度 高;制造步骤简单
(一)氨碱法生产纯碱(索尔维制碱法)
CaCO3→CO2+CaO
CaO+H2O→Ca(OH)2
NaCl NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3→N产a2品CO3+CO2+H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2 →2NH3+CaCl2+2H2O
NaCl
副产品
NaCl
优点:
纯碱的工业生产方法
纯碱的用途
玻璃
食品
造纸
制皂 纺织
纯碱的制法
目前纯碱的生产方法有索尔维法 (氨碱法)、联碱法及天然碱法。美 国是世界纯碱生产第一大国,纯碱全 部来自天然碱。亚洲纯碱以合成碱为 主,主要生产国家为中国、印度和日 本。
天然盐湖制碱法 索尔维法(氨碱法) 侯氏制碱法(联合制碱法)
内蒙古鄂尔多斯 合同查汗淖碱湖
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%。
如何进一步提高食盐的利用率,不生成无用 的CaCl2是必须要解决的问题。
1939年,侯德榜改良了索尔维制碱法, 摒弃了氨碱法的缺点,被称为侯德榜制碱法。
侯德榜
纯碱的工业制法PPT课件 通用
已知:在室温条件下NaHCO3的溶解度为 9 g/100gH2O,NaHCO3饱和溶液的物质的量 浓度大约为___mol· L-1。 1 1 溶液中c(Na+) = ____mol· L-1. 1 溶液中c(HCO3-) = ____mol· L-1.
思考:
要使溶液中析出NaHCO3晶体,该溶液 应满足的基本条件是: 溶液中c(Na+) > 1mol· L-1.
溶液中c(HCO3-) > 1mol· L-1.
标准状况下CO2和NH3在水中的溶解度 如下表所示:
溶解性(体积比) 溶液的密度 (g ·cm-3) 饱和溶液的物质的量 浓度(mol ·L-1)
CO2 1.7 : 1 ~1 ~0.05
NH3 700 : 1 0.88 ~18
思考:
如果NH3与CO2在水溶液发生如下反应:
NH3 + CO2 + H2O == NH4HCO3 CO2和NH3应采取怎样的方式进行反应, 才能使溶液中产生较高浓度的HCO3- ? 注:物质的溶解性受其他物质的影响
以下是在一定温度下一些物质的溶解度。
溶解性 物质
0℃ 100℃
固体的溶解度(/100g H2O)
NaCl NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl
总反应方程式:
NaCl + CO2 + H2O + NH3 == NaHCO3 + NH4Cl
索尔维制碱法 原料:CO2 、NH3、NaCl、
产物:NaHCO3
滤液中
CaO
Na2CO3 + CO2 NH3 + CaCl2
侯德榜制碱法 原料:CO2 、NH3、NaCl、
高中化学 纯碱的工业制法
产物:NaHCO3
Na2CO3 + CO2
滤液中 NH3和NaCl NH4Cl
CO2 NH3 NaCl H2O
NaHCO3 NH4Cl
侯德榜的铜像
索尔维
索尔维国际会议
索尔维国际会议
注:不考虑物质溶于水时,在溶液中的相互影响。
总反应方程式:
NaCl + CO2 + H2O + NH3 == NaHCO3 + NH4Cl
➢ 索尔维制碱法 原料:CO2 、NH3、NaCl、
产物:NaHCO3
Na2CO3 + CO2
滤液中 CaO NH3 + CaCl2
➢ 侯德榜制碱法 原料:CO2 、NH3、NaCl、
NaCl NaHCO3 NH4HCO3 NH4Cl
0℃
35.7
100℃ 39.12
0℃时饱和溶
液中的物质的 量(100gH2O)
0.61
6.9 16.4
0.08
11.9 分解
0.15
29.7 75.8
0.56
思考:
在室温条件下,向已被NaCl饱和的浓氨 水中通入CO2,首先会析出的物质是什么? ______。为什么?_____________。
溶液中c(Na+) > 1mol·L-1. 溶液中c(HCO3-) > 1mol·L-1.
标准状况下CO2和NH3在水中的溶解度 如下表所示:
溶解性(体积比)
溶液的密度 (g ·cm-3)
饱和溶液的物质的量 浓度(mol ·L-1)
CO2 1.7 : 1
~1
~0.05
NH3 700 : 1
0.88
纯碱的工业制法
纯碱的工业制法[1]【可编辑】
纯碱的工业制法宜川中学汤群[教学目标]知识与技能:1.理解纯碱工业制法中所应用的相关化学原理;2.了解工业制纯碱的简单工艺流程;3.了解化学原理应用于实际化工生产的方法;4.进一步巩固溶解度、离子反应等有关概念。
过程与方法:1.据纯碱的化学组成推测生产原料,掌握从原料转化为产品的化学反应原理,提高化学思维能力;2.据化学原理对碳酸钠的工业制备流程进行设计,培养实验设计能力;3.对氨碱法和联氨法两种工艺优缺点进行评价,学会一些分析和解决问题的思路和方法。
情感态度与价值观:1.通过对碳酸钠工业制备流程图的设计,培养严谨求实的科学精神;2.了解基础化学知识在生产实际中的应用,培养学以致用的意识和能力;3.通过相互讨论,培养主动探究问题的态度和合作精神;4.通过学习纯碱的工业制法,体会绿色化学、体会化学学科对人类社会的重要意义。
5.通过了解索尔维和侯德榜,学习这两位化学家勤于钻研、勇于创新实践的精神。
[教学重点]与纯碱工业相关的化学原理、循环原理、纯碱工艺流程[教学难点]化学原理与工业生产的结合分析[教学方法]启发、引导、讲解、讨论等[教具学具] 多媒体课件[[课题引入][教师]同学们,大家好。
今天能在高三12班上课,我感到很荣幸。
今天我们上课的内容是:纯碱的工业制法。
纯碱是什么物质的俗称? 对,是碳酸钠苏打的俗称。
纯碱是重要的基础化工原料,主要应用于玻璃制造、化工、冶金,以及造纸、纺织、食品等轻工业,用量极大,被誉为“化工之母”。
纯碱的地位如此重要,工业上如何通过化学反应去制备碳酸钠呢?要制备碳酸钠,得找生产原料。
为适合大规模的生产,所找的原料应是广泛、廉价的。
根据这个原则,我们共同来寻找。
碳酸钠含有钠离子和碳酸根离子。
含有钠离子的化合物自然界中最常见的是------氯化钠,提供碳酸根最廉价的原料是------石灰石(碳酸钙)。
因此,我们可利用氯化钠和碳酸钙作为生产原料。
[投影] 制备纯碱的原料: NaCl ,CaCO3[提问] 氯化钠和碳酸钙能直接反应生成碳酸钠吗?[学生] 不能[设问]不能直接生成碳酸钠,就必须有中间产物作为过渡。
工业纯碱制作工序
工业纯碱制作工序
工业纯碱是一种重要的化学原料,广泛应用于玻璃、化肥、造纸、化工等行业。
它的制作工序主要包括以下几个步骤:
1. 石灰石的煅烧
将石灰石进行煅烧,使其分解为氧化钙和二氧化碳。
煅烧温度一般为900℃左右。
2. 碳化钠的制备
将氧化钙和二氧化碳反应制得碳酸钙,再与煤焦油进行反应,制备出碳化钠。
3. 碳化钠的水解
将碳化钠与水反应,制得氢氧化钠。
反应式为Na2CO3 + H2O →2NaOH + CO2。
4. 氢氧化钠的蒸发
将制得的氢氧化钠溶液进行蒸发,使其浓缩至一定浓度。
此时,会有一些杂质随着水分一起蒸发掉。
5. 氢氧化钠的煅烧
将浓缩后的氢氧化钠进行煅烧,使其分解为氧化钠和水。
煅烧温度一般为400℃左右。
6. 氧化钠的水化
将氧化钠与水反应,制得氢氧化钠。
反应式为Na2O + H2O →
2NaOH。
7. 工业纯碱的成品
将制得的氢氧化钠进行冷却、过滤、浓缩等处理,得到最终的工业纯碱成品。
以上就是工业纯碱制作的主要工序。
这些步骤虽然看似简单,但其实需要严格的操作流程和操作条件,以确保最终产品的质量和纯度。
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0℃时饱和溶
液中的物质的 量(100gH2O)
0.61
6.9 16.4
0.08
11.9 分解
0.15
29.7 75.8
0.56
思考:
在室温条件下,向已被NaCl饱和的浓氨 水中通入CO2,首先会析出的物质是什么? ______。为什么?_____________。
时光就是这么不经用,很快自己做了母亲,我才深深的知道,这样的爱,不带任何附加条件,不因万物毁灭而更改。只想守护血浓于水的旧时光,即便峥嵘岁月将容颜划伤,相信一切都是最好的安排。那时的时光无限温柔,当清水载着陈旧的往事,站在时光这头,看时光那头,一切变得分明。执笔书写,旧时光的春去秋来,欢喜也好,忧伤也好,时间窖藏,流光曼卷里所有的宠爱,疼惜,活色生香的脑海存在。
大自然给予了我们很多美好的东西,只是我们自己却不知道去好好珍惜,只有当我们在失去后或者犯错了,我们才会去说后悔没有珍惜,希望能给一次机会重新来过,只是这样的重来真的还能重来吗?我们谁都不能去肯定,路,自己选择,自己走下去,也许有人给你使绊,也许有人会拉你一把,但终归还是需要自己去选择,自己亲自去走。人生经历太多,失败了、跌倒了,可以站起来继续走,如果走错了,可以选择正确的路,但我们如果放弃了,就有可能一直停留在那,多年以后,或许你已经被遗忘。
老李一般在家休息,负伤的地方经常疼痛难忍。家里有老婆姓元,大儿子当时工作了,还有两个孩子在读书。老石呢,由于是个工程师专门修理无线电的,厂里人的电器坏了一般都让老石修理,所以一下班吃完饭他就忙着给别人修理电器。老赵由于是个采购员,一天就是给食堂买粮食和各种蔬菜。老吴是个教师一般都是上课,但是还有两个寒暑假期。老吴的家里人口最多,五个儿子一个女儿,加上老两口,一共八口人。 物质缺乏的年代,大家过得都是差不多的日子,这四家就属老干部老李条件最好,一般买东西都是要用粮票、布票、肉票。要是没有这些票证的话,就算你有钱出去也会饿死的。老干部的待遇好一点,经常用不了那些票证,于是老李就常常把用不完的票证分给了这些邻居。
风景在路上,我们需要去寻找,才能找到真正的自己,谁都有无奈,谁都有生活的压力,只是你们的选择不一样,当你走上自己的路,或许你会觉得轻松,或许你会觉得很难,但那终归是属于自己的路,因为生活,始终在你手中。是在医院渡过,然而和母亲在一起的毎一刻都是温暖美好的。四年前,母亲还是离开了这个世界,离开了我。生命就是如此脆弱,逝去和別离,陈旧的情绪某年某月的那一刻如水泻闸。水在流,云在走,聚散终有时,不贪恋一生,有你的这一程就是幸运。那是地久天长的在我的血液中渗透,永远在我的心中,在我的生命里。
回忆的老墙,偶尔依靠,黄花总开不败,所有囤积下来的风声雨声,天晴天阴,都是慈悲。时光不管走多远,不管有多老旧,含着眼泪,伴着迷茫,读了一页又一页,一直都在,轻轻一碰,就让内心温软。旧的时光被揉进了岁月的折皱里,藏在心灵的沟壑,直至韶华已远,才知道走过的路不能回头,错过的已不可挽留,与岁月反复交手,沧桑中变得更加坚强。
唯用一枝瘦笔,剪一段旧时光,剪掉喧嚣尘世的纷纷扰扰,剪掉终日的忙忙碌碌。情也好,事也罢,细品红尘,文字相随,把寻常的日子,过得如春光般明媚。光阴珍贵,指尖徘徊的时光唯有珍惜,朝圣的路上做一个谦卑的信徒,听雨落,嗅花香,心上植花田,蝴蝶自会来,心深处自有广阔的天地。旧时光难忘,好的坏的一一纳藏,不辜负每一寸光阴,自会花香满径,盈暗香满袖。每个人都有自己的精神家园,而对于记忆中的几户人家,我更有着刻骨铭心的情感。 上个世纪六七十年代,在陕西的某城市的郊区一个大院子里住了四家人。一家人姓赵四十岁左右,是一个食堂的采购员;姓李的一家人是个老离休干部,也是一个军人。曾经在解放战争时期受过伤,当时他的腿上留有敌人手榴弹炸的弹片在里头呢;东面的一家姓石,是一个搞电子的工程师;西面一家姓吴,老吴是一个中学教师。
溶液中c(Na+) > 1mol·L-1. 溶液中c(HCO3-) > 1mol·L-1.
标准状况下CO2和NH3在水中的溶解度 如下表所示:
溶解性(体积比)
溶液的密度 (g ·cm-3)
饱和溶液的物质的量 浓度(mol ·L-1)
CO2 1.7 : 1
~1
~0.05
NH3 700 : 1
0.88
是的,折枝的命运阻挡不了。人世一生,不堪论,年华将晚易失去,听几首歌,描几次眉,便老去。无论天空怎样阴霾,总会有几缕阳光,总会有几丝暗香,温暖着身心,滋养着心灵。就让旧年花落深掩岁月,把心事写就在素笺,红尘一梦云烟过,把眉间清愁交付给流年散去的烟山寒色,当冰雪消融,自然春暖花开,拈一朵花浅笑嫣然。
听这位老友,絮絮叨叨地讲述老旧的故事,试图找回曾经的踪迹,却渐渐明白了流年,懂得了时光。过去的沟沟坎坎,风风雨雨,也装饰了我的梦,也算是一段好词,一幅美卷,我愿意去追忆一些旧的时光,有清风,有流云,有朝露晚霞,我确定明亮的东西始终在。静静感念,不着一言,百转千回后心灵又被唤醒,于一寸笑意中悄然绽放。
注:不考虑物质溶于水时,在溶液中的相互影响。
总反应方程式:
NaCl + CO2 + H2O + NH3 == NaHCO3 + NH4Cl
索尔维制碱法 原料:CO2 、NH3、NaCl、
产物:NaHCO3
Na2CO3 + CO2
滤液中 CaO NH3 + CaCl2
侯德榜制碱法 原料:CO2 、NH3、NaCl、
人,活着其实很累,在公司,上有可能需要讨好领导,下还需要和同事打好关系,回家需要处理好家庭的关系,交际需要维护好朋友自己的友谊,一不小心就有可能会各种质疑的话语,让我们心里、身体上背负着更重的压力。
也许经常有这样的场景,喧嚣的闹市,聚会上,热闹非凡,尽情的喝着酒,各种嘈杂,殊不知在心里巴不得这聚会早点结束就好,想着明天还要早起上班,想着家里的妻儿还在幽幽的盼着,而你自己也根本就不喜欢这样的场合,偶尔还可以,时间长了,你已经不知该怎样去选择。年纪越大,时间越来越少,身体越来越没以前那么能抗,而自己明白的事情却越来越迷茫,入夜时分,站在这个城市的中央,越来越觉得生活的选择已经不由的我们自己来做主,只剩下了莫名的伤感。
老吴走后每一天孩子起床都是老李叫他们起床,洗脸,吃饭上学,都是老李管的。孩子们放学就在老李家里学习,写作业,吃饭。每到星期天老石钓来鱼做熟以后,就端到老李家让老吴的孩子打牙祭。老赵的孩子学习好,只要有时间就去老吴家帮助他的孩子辅导功课。就这样两个多月很快过去了,老吴两口子回来了,他们看到家里面收拾的整整齐齐的。孩子们也长胖了,也爱学习了。他当面给老李鞠了一躬表示十分的感激,还给老石的孩子带了一些当地的土特产,给老赵的孩子买了几件衣服。 老干部老李当时家里有一部电话机,这个电话机就成了几家人共同使用的了。那个时候打个电话一般不太容易,当时电话机是个除了单位有一部以外,根本很少有个人电话的。老石在休息的时候喜欢出去钓鱼,他这个人喜欢钓鱼,就是不太喜欢吃鱼。钓的鱼一部分留下给自家孩子吃一些,大部分的鱼都分给邻居吃了。老李特别喜欢吃鱼,老石就经常把钓的鱼给他吃。老赵是个食堂的采购员,经常可以买到别人还没有吃到的反季节蔬菜,大家经常让他给代买一点便宜的蔬菜,或者便宜的鸡蛋,或者便宜的肉和其他调味品。 当时一般的人家里都没有电视机,最多有个半导体收音机就是很好的了。大多数人下班吃完饭没有事就是喜欢串串门,一起都聊的是过去的事情,以及现在的工作和家常事。串门是特别普遍的现象。现在这个年代在一起住了好久也不知道邻居是干啥的,或者姓啥叫啥,哪里的人都不知道。就是住在隔壁的也就是看见了打个招呼点个头,各自开门关门就走开了,与那个时候的邻里关系没法相比。老吴是个老师,也是一个戏迷,爱听京剧,也是一个爱下象棋的。老吴一有空就和老李下棋玩,于是他们有了深厚的情谊。他们几家人的孩子相处得也是特别的好,一般放了学就在一起学习玩耍。 在那个时候,人们心里都是充满着英雄主义和共产主义的理想,就是跟着毛主席共产党好好的为人民服务。小孩玩的游戏,多是是刀枪、打仗的游戏,还有电影里看见的剧情。他们拿着玩具枪,还有木头做的宝剑,或者花五角钱可以买一根长杆木头大刀。他们拿着这些玩具就分出两个队伍。你这个队伍藏起来,他们埋伏起来之前还要伪装好,他们一般都是藏在山坡底下或者是草多的地方。有的头上还要带上细树枝编的帽子或者是柳树条编的头箍,他们就趴在草丛里一般很难被另外一群小伙伴发现的。那个队伍就到处找他们,这个游戏叫做抓特务,或者叫做打伏击抓俘虏。他们一有时间,或者一放寒暑假,一群孩子就喜欢玩这个游戏,特别好玩。那一两个月就是孩子们的天下了,非常热闹。除此之外就是滚铁环、碰膝盖游戏。女孩子喜欢跳皮筋、跳格子、跳绳、打沙包、唱歌,也喜欢玩抓
纯碱的工业制法
已知:在室温条件下NaHCO3的溶解度为 9 g/100gH2O,NaHCO3饱和溶液的物质的量 浓度大约为_1__mol·L-1。
溶液中c(Na+) = __1__mol·L-1. 溶液中c(HCO3-) = __1__mol·L-1.
思考:
要使溶液中析出NaHCO3晶体,该溶液 应满足的基本条件是:
当我们渐渐步入社会,为了生活,我们不得不努力工作,严格遵守公司的规章制度,不敢有一丝懈怠,甚至为了一份微薄的薪水,我们几乎耗尽了所有的时间和精力去做好,不是在上班,就是在去上班的路上,几乎没有自己所谓的自由时间,我想在当今社会,应该有很大一部分人是这样,没有时间交际,也没有时间旅游,更没有时间去陪伴家人……或许这就是所谓的生活的选择,到最后只能自己在心里安慰自己:有失有得,只是这个得真是我们自己所想要的吗?
那个年代的钱特别的顶用,一斤大米一毛三分八;一斤鱼两角钱;一斤牛肉熟的才五角钱;一个大肉包子五分钱;一只烧鸡两元钱;小米一斤一角钱;一个卤猪蹄子两毛钱一个;一盒火柴两分钱;一斤面粉两毛五。全国啥地方都是统一的价格,住的房子都是单位给分的,房子也都不交水电费的。一点也不像现在一会一个价钱。那个时候老干部一般一个月一百多元钱,一般的干部工人多数就是一个月五六十元到七八十元不等。这几家人特别的和睦,就像一家人一样,谁家有事大家都会过去帮忙。 一九七六年唐山大地震的时候,老吴在唐山的老家也遭受了灾害,屋子倒了,人也砸伤了,老吴赶紧请假和他爱人一起回去处理老家的事情去了。老李对老吴说,“你放心的回老家吧!你的孩子我帮你看。”当时老吴的老大才十四岁,还有一个刚刚才上学的七岁的小女儿。