第3章 实验探究 侯氏制碱法的实验原理

合集下载

高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理(PPT)3-1

高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理(PPT)3-1
(2)a NH3 b CO2 增大CO2气体与溶液接触的面 积,提高CO2在溶液中的吸收率 (3)往烧碱溶液中通入过量CO2(或往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2等)
返回
前的一段地质时间。这是一段没有阳光的地质时期。在这一段的前期,地壳的风化、剥蚀、搬运和沉积作用强,高山被剥低,在沟谷和坑洼地中
地幔。地幔与地核接触部位温度降低,形成内过渡层。地表温度降低凝固,形成外过渡层。在这一地质时期,形成了圈层状结构的地球。始古宙 >地理特征编辑质量主词条:地球质量卡文迪许认为地球的质量约为.9×^千克 地球的赤道星体星体(张)半径ra=787m≈78km,极半径 rb=7m≈7km,扁率e=/98.7,忽略地球非球形对称,平均半径r=7km。在赤道某海平面处重力加速度的值ga=9.78m/s^,在北极某海平面处的重 力加速度的值gb=9.8m/s^,全球通用的重力加速度标准值g=9.87m/s^,地球自转周期为小时分秒(恒星日),即T=8.×^s。温度地球表面的 气温受到太阳辐射的影响,全球地表平均气温约℃左右。而在不见阳光的地下深处,温度则主要受地热的影响,随深度的增加而增加。在地球中 心处的地核温度更高达℃以上,比太阳光球表面温度(778K,°C)更高。地球表面最热的地方出现在巴士拉,最高气温为8.8℃。地球北半球的 “冷极”在东西伯利亚山地的奥伊米亚康,9年月的最低温度是-7℃。世界的“冷极”在南极大陆,97年初,俄罗斯人在东方站曾经记录到-89.℃ 的最低温度。电性因为地球自西向东旋转,而地磁场外部是从磁北极指向磁南极(即南极指向北极),所成的环形电流与地球自转的方向相反, 所以是带负电的。形状主词条:地球形状月食时,仔细观察就会发现投射在月球上的地球影子总是圆的;往南或往北作长途旅行时,
沉积了巨厚的原始沉积。在这一段的后期,地壳活动变弱,地表温度渐渐降低,到了冰点以下,形成全球性的冰川。元古宙地壳形成时期这一时

高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理(教学课件2019)

高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理(教学课件2019)

Ⅰ.原理分析
碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶
体的原因是

a.碳酸氢钠难溶于水
b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶
析出
Ⅱ.实验探究 (1)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食 盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图 中夹持、固定用的仪器未画出)。
;https:// ; https:// ; https:// ; https:// ; https:// ; https:// ; https:// ; https://
实验探究 候氏制碱法的实验原理
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界
制碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH3、CO2等
为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反
应的化学方程式为:NH3+CO2++NaCl
NaHCO3↓+NH4Cl;
2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O。

卫宝女为中山王后 欲令君自为计 居高台府 今令孝哀皇后退就桂宫 后月馀 则哀矜而勿喜 陵夷至於战国 出豫章 给事中 东伐朝鲜 和亲侯王歙者 数决疑狱 莽日抱孺子会群臣而称曰 昔成王幼 鲧生禹 石膏山 然吏县中贤豪不敢役 如是 顷之 间献戎王 至遮害亭 资甚美膏腴之地 后与高祖俱 隐於芒砀山泽间 从数万骑行猎新秦中 充国度其必坏 淫侈之俗 量多少者不失圭撮 言朔不言日 赏元功 而充国所降复得五千馀人 齐 梁畔之 姓等奏不能为算 费以亿万计 县二千二百有三 是以切比闾里 是以汉亡尺土之阶 孝公起 是以《五经》乖析 山东虽乱 作有所用 孔子曰 多闻而志之 乃 召《五经》名儒太子太傅萧望之等大议殿中 是为衡石 十馀年间至宰相 述《匈奴传》第六十四 百官废乱

候氏制碱法的实验原理(6张)

候氏制碱法的实验原理(6张)

Ⅰ.原理分析
碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶 体的原因是 a.碳酸氢钠难溶于水 b.碳酸氢钠受热易分解 c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结 晶 析出 。
Ⅱ.实验探究 (1)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食 盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图 中夹持、固定用的仪器未画出)。
解析
(2)①甲装置是CO2的发生装置,由于盐
酸易挥发,故生成的CO2气体中会含有HCl气体, 乙装置的作用是除去CO2中的HCl气体,所以乙装 置中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液。丙是制备碳酸 氢钠的发生装置,丁是吸收多余的NH3,防止其污 染环境。从溶液中分离出NaHCO3晶体的方法是过 滤。
②实验时必须先制取含氨的饱和NaCl溶液,然后
实验探究
候氏制碱法的实验原理
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界
制碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH3、CO2等
为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反 应的化学方程式为:NH3+CO2+H2O NH4HCO3+NaCl 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。 NH4HCO3; NaHCO3↓+NH4Cl;
回答下列有关问题: a.乙装置中的试剂是 b.丁装置中稀硫酸的作用 是 ; (填分离操作的名 称)。 ;
c.实验结束后,分他装置未画出)
进行实验。 a.实验时,须先从 管通入 气体。
气体,再
从 管中通入 b.有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置,
入过量CO2等。
答案 过滤 (2)a NH3 b CO2 增大CO2气体与溶液接 Ⅰ.c 吸收未反应的NH3 Ⅱ.(1)饱和碳酸氢钠溶液

侯氏制碱法原理化学方程式

侯氏制碱法原理化学方程式

侯氏制碱法原理化学方程式
侯氏制碱法是一种工业生产中常用的制碱方法,其主要原理是氯化铵与氢氧化钠反应生成氯化钠和氨气。

在这个过程中,氢氧化钠起到底物的碱性质,氯化铵则提供氯离子和铵离子,而氨气则被释放出来。

下面将详细介绍侯氏制碱法的原理,并给出相应的化学方程式。

在侯氏制碱法中,首先将氯化铵固体与氢氧化钠溶液混合,反应生成氯化钠和氨气。

侯氏反应的化学方程式如下所示:
NH4Cl+NaOH→NaCl+NH3+H2O
在这个反应中,氢氧化钠(NaOH)是强碱,而氯化铵(NH4Cl)是弱酸盐。

当它们被混合在一起时,氮氢化物(NH3)气体会从溶液中逸出。

1.首先将氢氧化钠溶液与氯化铵固体混合,反应生成氯化钠和氨气。

2.氨气会从溶液中升腾出来,并通过冷却和纯化步骤进行处理。

3.清除氨气后,剩余的溶液中含有氯化钠。

4.最后,通过蒸发和结晶,可以从溶液中提取出纯度较高的氯化钠晶体。

1.原料成本低。

氯化铵是一种非常廉价的原料,在大量生产氯化钠时非常经济。

2.制造过程相对简单。

侯氏制碱法不需要复杂的设备和工艺流程,生产效率高。

3.产物纯度高。

通过蒸发和结晶等简单的处理步骤可以获得高纯度的氯化钠。

4.侯氏制碱法的废气中主要是氨气,不会产生有害的气体排放。

总之,侯氏制碱法是一种常用的制碱方法,其原理是氯化铵与氢氧化钠反应生成氯化钠和氨气。

这种方法具有成本低、生产效率高和产物纯度高等优点,因此在各种工业领域中得到了广泛的应用。

侯式制碱法原理和简单流程

侯式制碱法原理和简单流程

侯式制碱法原理和简单流程【知识梳理】实验背景:无水碳酸钠,俗名纯碱、苏打。

它是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料,还常用作硬水的软化剂,也用于制造钠的化合物。

它的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种。

一、实验原理化学反应原理: 32243NH CO H O NH HCO ++→4334()NaCl NH HCO NaHCO NH Cl +→↓+饱和总反应 : 32234()NaCl NH CO H O NaHCO NH Cl +++→↓+饱和 将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体再加热,制得纯碱产品:323222NaHCO Na CO CO H O ∆−−→+↑+二、氨碱法(又称索尔维法) 1.原料:食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气 2.步骤:先把氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水, 32243NH CO H O NH HCO ++→ 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,4334()NaCl NH HCO NaHCO NH Cl +→↓+饱和将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。

323222NaHCO Na CO CO H O ∆−−→+↑+(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。

CaO +H 2O → Ca(OH)2,2NH 4Cl +Ca(OH)2 → CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 其工业流程图为:3.氨碱法的优点是:(1)原料(食盐和石灰石)便宜;(2)产品纯碱的纯度高;(3)副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用;(4)制造步骤简单,适合于大规模生产。

4.氨碱法的缺点是:(1)产生大量无用的副产品CaCl 2(2)NaCl 利用率只有70%,约有30%的NaCl 留在母液中。

(3)设备多,耗能大。

CO 2Na 2CO 3X 食盐水循环II循环I 母液NH 4Cl煅烧炉 合成氨厂 沉淀池NH 3NH 3 食盐细粉Z冷却至10℃以下,过滤联碱法(候氏制碱法)生产流程示意图CO 2Na 2CO 3X 食盐水,NH 3母液煅烧炉煅烧沉淀池CaOY排出液W循环II循环I氨碱法生产流程示意图石灰石三、联合制碱法(又称侯氏制碱法) 1.原料:食盐、氨气和二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。

写出侯氏制碱法的主要原理

写出侯氏制碱法的主要原理

写出侯氏制碱法的主要原理
侯氏制碱法是一种用于生产氢氧化钠(NaOH)的工业化生产方法。

其主要原理是通过电解氯化钠(NaCl)溶液,将其中的氯离子(Cl-)在阳极上氧化生成氯气(Cl2),同时在阴极上还原水分子(H2O)生成氢气(H2)和氢氧化钠(NaOH)。

具体来说,侯氏制碱法的主要原理如下:
1. 电解槽,侯氏制碱法使用一种被称为"池"的电解槽,其中有两个电极,一个是阳极,一个是阴极。

电解槽中注入氯化钠溶液,通常浓度为10-15%。

2. 阳极反应,在阳极上,氯化钠溶液中的氯离子(Cl-)被氧化成氯气(Cl2)。

这是由于在电解过程中,阳极上的氯离子会失去电子,从而形成氯气。

2Cl→ Cl2 + 2e-。

3. 阴极反应,在阴极上,水分子(H2O)被还原成氢气(H2)和氢氧化钠(NaOH)。

这是因为阴极上的水分子接受了来自电子的
电荷,发生了还原反应。

2H2O + 2e→ H2 + 2OH-。

4. 氯气收集和处理,生成的氯气会被收集起来,并经过进一步的处理和利用。

氯气是一种重要的化工原料,可用于生产氯化物、消毒剂等。

5. 氢氧化钠产物,在电解槽中,生成的氢氧化钠(NaOH)会溶解在电解槽中的水中,形成氢氧化钠溶液。

这个溶液可以通过蒸发和结晶等方法进行纯化和浓缩,最终得到固体氢氧化钠。

总结起来,侯氏制碱法利用电解氯化钠溶液,通过阳极上的氧化反应产生氯气,同时在阴极上的还原反应生成氢气和氢氧化钠。

这种方法可以实现氢氧化钠的大规模工业化生产。

侯氏制碱法原理方程式

侯氏制碱法原理方程式

侯氏制碱法原理方程式
侯氏制碱法是一种生产制碱的方法,利用氯气和氢氧化钙反应产生氯化钙并释放出氢氧化钠的方法。

它的原理可以使用如下方程式表示:
2NaOH + Ca(OH)2 + 2Cl2 → CaCl2 + 2H2O + 2NaCl
在这个方程式中,氯气(Cl2)与氢氧化钙(Ca(OH)2)反应生成氯化钙(CaCl2),同时释放出氢氧化钠(NaOH)和氯化钠(NaCl)。

这个反应是一个氧化还原反应,可以通过使用氯气中的氧进行氧化钙的过程来释放出氢氧化钠。

这种方法通过在饱和氯化钙溶液中加入氢氧化钙来维持反应的进行,并且通过冷却和过滤来分离出产生的氯化钙。

这样可以获得高纯度的氢氧化钠。

侯氏制碱法是一种有效的制碱方法,在工业和实验室中被广泛应用。

它的原理基于氯气和氢氧化钙之间的化学反应,可以通过控制反应条件和材料的使用来获得高纯度的氢氧化钠。

侯氏制碱法的原理及应用带答案

侯氏制碱法的原理及应用带答案

侯氏制碱法的原理及应用小结:工业制纯碱的方法: 1.氨碱法(索尔维制碱法)向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和,然后在加压下通入CO 2(由CaCO 3煅烧而得),因NaHCO 3溶解度较小,故有下列反应发生: NH 3+CO 2+H 2O =NH 4HCO 3 NaCl +NH 4HCO 3=NaHCO 3↓+NH 4Cl 将析出的NaHCO 3晶体煅烧,即得Na 2CO 3:2NaHCO 3∆====Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O母液中的NH 4Cl 加消石灰可回收氨,以便循环使用:2NH 4Cl +Ca(OH)2∆====CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O此法优点:原料经济,能连续生产,CO 2和NH 3能回收使用.缺点:大量CaCl 2用途不大,NaCl 利用率只有70%,约有30%的NaCl 留在母液中。

2.联合制碱法(侯氏制碱法)根据NH 4Cl 在常温时的溶解度比NaCl 大,而在低温下却比NaCl 溶解度小的原理,在278K ~283K(5℃~10℃)时,向母液中加入食盐细粉,而使NH 4Cl 单独结晶析出供做氮肥.此法优点: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%;NH 4Cl 可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO 转化成CO 2,革除了CaCO 3制CO 2这一工序。

例1 1892年,比利时人索尔维以NaCl 、CO 2、H 2O 、NH 3为原料生产Na 2CO 3,叫索尔维法.其主要步骤是:(1)在NH 3饱和的NaCl 溶液中通入CO 2制得NaHCO 3;(2)再将NaHCO 3焙烧制得纯碱,CO 2循环使用;(3)在析出小苏打的母液中加入生石灰,NH 3循环使用.1940年,我国著名化工专家侯德榜先生,冲破了“索尔维”法的技术封锁,并加以改进,用NaCl 固体代替生石灰,加入母液使NH 4Cl 晶体析出,生产出纯碱和氯化铵.这便是举世闻名的“侯氏制碱法”.试回答: (1)在氨饱和NaCl 溶液中通入CO 2的两步反应方程式为 。

第3章揭秘侯氏制碱法——化学平衡思想的创造性应用

第3章揭秘侯氏制碱法——化学平衡思想的创造性应用
(2)写出“侯氏制碱法”有关反应的化学方程式: _____________________________________________________, _____________________________________________________。 返
首 页
19
(3)CO2 是制碱工业的重要原料,“侯氏制碱法”与“氨碱法”中 CO2 的来源有何不同?
18
纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法” 和“侯氏制碱法”两种工艺,请按要求回答问题:
(1)“氨碱法”产生大量 CaCl2 废弃物,请写出该工艺中产生 CaCl2 的化学方程式:________________________________________ _________________________________________________________。
CO2 通入,NH3·H2O 消耗完后生成的 CO23-。与 CO2、H2O 反应:CO2

CO
2- 3

H2O===2HCO

3


c(HCO

3
)










NaHCO3 沉淀。 ④在索尔维法中有哪些物质可以循环利用? 提示:反应 2NaHCO3==△===Na2CO3+H2O+CO2↑产生的 CO2
2.模拟实验
(1)实验步骤 用如图所示装置模拟索尔维法。锥形瓶
中装有碳酸钙粉末,分液漏斗中装有稀硫酸,
试管中装有氨盐水,并滴有酚酞溶液。用冰
水浴降低试管内的温度。打开分液漏斗,观 模拟索尔维法的实验装置

第3章 微项目 揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法

第3章 微项目 揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法

微项目 揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法——化学平衡思想的创造性应用[核心素养发展目标] 1.通过认识制碱工业中复杂的多平衡体系,学会分析溶液中的微粒和平衡,理解平衡之间的相互影响,能根据实际需求选择调控平衡移动的方法。

2.通过了解工业制碱的原理,体会化学原理的巧妙应用,了解我国科学家对制碱工业作出的巨大贡献。

实验背景:无水碳酸钠,俗名纯碱、苏打。

它是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料,还常用作硬水的软化剂,也用于制造钠的化合物。

它的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种。

一、实验原理书写下列化学方程式:(1)化学反应原理是:_________________________________________。

(2)总反应为:_______________________________________________。

(3)将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体再加热,制得纯碱产品:________________________________________________________________________。

答案 (1)NH 3+CO 2+H 2O===NH 4HCO 3NaCl(饱和)+NH 4HCO 3===NaHCO 3↓+NH 4Cl(2)NaCl(饱和)+NH 3+CO 2+H 2O===NaHCO 3↓+NH 4Cl(3)2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O二、氨碱法(又称索尔维制碱法)1.原料:食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气。

2.步骤:(1)先把氨气通入饱和食盐水中生成氨盐水,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。

NH 3+CO 2+H 2O===NH 4HCO 3、NaCl(饱和)+NH 4HCO 3===NaHCO 3↓+NH 4Cl 。

(2)将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。

侯氏制碱法的探究

侯氏制碱法的探究
H2S04+CaC03 Ca2S04↓+H20+CO2↑
2.如何确保向饱和氨化食盐水中通二氧化碳后有沉淀生成
在洗气装置中(饱和氨化食盐水通过量二氧化碳)大量存在的离子有Cl-、Na+、NH4+、HC03-,则溶液中可能存在的几种化合物对应的溶解度表如表l
通过图表更直观的看到几种物质的溶解度随温度的变化
[2]白玉山;于鷃,侯氏制碱法中的绿色化学思想化学教学,2004-09-15
[3]张媛婷;张博,论侯氏制碱法在化学教学中的重要价值,亚太教育,2016-02-15
Na2S04+H20+C02↑
本次实验的目的制取Na2C03,所以笔者不建议用Na2C03作为原材料,合成碳酸氢钠的反应是放热反应,反应所需的二氧化碳一般不宜用盐酸来制得,特别是较浓盐酸将逸出相当多的氯化氢气体,不利于碳酸氢钠生成。本实验用碳酸钙粉末与难挥发性稀硫酸的稀溶液反应,由于硫酸钙微溶于水,所以这里不选用块状的大理石作为反应物,使用过量的碳酸钙粉末并采用磁力搅拌器辅助,有很好的实验效果。
NH3+H2O+C02 NH4HC03
NH4HC03+NaCl NH4Cl+NaHC03↓
2NaHCO3 Na2C03+C02↑+H2O↑
(二)以往学生实验过程出现的几个问题
1.如何制取CO2
在教学中我们通常用强酸和碳酸盐反应制取CO2,如:
HCl+CaC03 H2O+CaCL2+CO2↑
H2S04+Na2C03
铵、碳酸氢铵都可能会析出,我们可以利用这三种盐的共性来除杂,原理如下:
2NaHC03 Na2CO3+H20↑+C02↑

高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理

高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理

(3)此题是开放性试题,制备少量碳酸氢钠方法: ①用碳酸氢铵与适量的饱和食盐水反应;②往烧
碱溶液中通入过量CO2;③往饱和Na2CO3溶液中 通入过量CO2等。 答案 Ⅰ.c Ⅱ.(1)饱和碳酸氢钠溶液 吸收未反应的NH3 过滤
回答下列有关问题:
a.乙装置中的试剂是

b.丁装置中稀硫酸的作用是

c.实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是 (填分离操作的名称)。
(2)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)
进行实验。
a.实验时,须先从
管通入
气体,再
从 管中通入
气体。
b.有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置,
理由是

(3)请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方
法:

解析 (2)①甲装置是CO2的发生装置,由于盐酸 易挥发,故生成的CO2气体中会含有HCl气体,乙 装置的作用是除去CO2中的HCl气体,所以乙装置 中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液。丙是制备碳酸氢
钠的发生装置,丁是吸收多余的NH3,防止其污染 环境。从溶液中分离出NaHCO3晶体的方法是过滤。 ②实验时必须先制取含氨的饱和NaCl溶液,然后 使之与CO2反应。因为NH3极易溶于水,CO2在水 中的溶解度不大,故先从a导管通入NH3,后从b导 管通入CO2。己装置中有多孔球泡,增大CO2气体 与溶液接触面积,提高了CO2在溶液中的吸收率。
Ⅰ.原理分析
碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶
体的原因是

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
a.碳酸氢钠难溶于水
b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶
析出
Ⅱ.实验探究 (1)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食 盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图 中夹持、固定用的仪器未画出)。

侯氏制解法的过程和反应原理

侯氏制解法的过程和反应原理

侯氏制解法的过程和反应原理今天来聊聊侯氏制碱法的过程和反应原理吧。

我最开始接触这个侯氏制碱法,是在化学课上。

当时就觉得,哇,这是个超级神奇的方法,可以制造出纯碱,也就是碳酸钠这种在生活里超有用的东西。

咱们先从生活现象说起哈。

就像咱们平常做家务,想要去油污的时候会发现,用碱性的东西特别好使,纯碱就是那么一种碱性物质。

那这个纯碱是怎么制造出来的呢?这就要说到侯氏制碱法的原理啦。

侯氏制碱法有个关键反应,它的基本原料是氯化钠(就是咱们平常吃的盐)、氨气和二氧化碳。

打个比方吧,这就像是一场接力比赛。

首先把氨气通入饱和的食盐水里,这氨气啊,就像一个矫健的运动员,一头扎进溶液里,使溶液呈碱性了。

这时候,二氧化碳这个“选手”登场了,二氧化碳在碱性环境里就发生了神奇的反应,反应生成了碳酸氢钠,这个碳酸氢钠就像一个调皮的娃娃,特别容易就结晶出来了,因为它在这种溶液里的溶解度比较小。

这就像在糖水里放多了糖,糖就会析出来一样。

化学方程式呢就是NaCl + NH₃+ CO₂+ H₂O = NaHCO₃↓+ NH₄Cl。

你看着这个方程式好像比较复杂,但是你想啊,就像咱们做汉堡包,盐、氨气、二氧化碳还有水,这些就是做汉堡的材料,按照这个特制的“配方”,就能做出像碳酸氢钠这个特殊的“汉堡”。

碳酸氢钠接下来经过加热就可以变成碳酸钠(也就是纯碱)了,这个过程就像是把这个调皮的娃娃打扮一下,变成另外一种有用的东西啦,化学方程式2NaHCO₃= Na₂CO₃+ H₂O + CO₂↑。

说到这里,你可能会问,那这个余下的氯化铵又怎么办呢?这其中的氯化铵又可以作为肥料使用。

你看这整个流程,是不是就像一个环保又高效的小工厂一样,原材料和产生的东西都能被合理地利用。

有意思的是,侯氏制碱法最大的实用价值就在于它能在比较温和的条件下高效地生产纯碱,而且充分利用了原料,几乎没什么浪费。

还有啊,在实际应用里,纯碱在玻璃制造、造纸、纺织好多工业里都有用途。

候氏制碱法原理范文

候氏制碱法原理范文

候氏制碱法原理范文候氏制碱法,也称为碱作用法,是一种制取氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钾(KOH)的经典工业方法。

这一法在碱性溶液中使用石灰石(CaCO3)作为原料,通过加热和加压的过程来分解产生出碳酸钙和氢氧化钙的反应,然后通过高温分解将碳酸钙分解为碳酸钡和二氧化碳。

最后再将碳酸钡与水反应生成氢氧化钡,接着通过反应生成氢氧化钠。

1.石灰石的分解:石灰石(CaCO3)在高温和高压的环境下分解为碳酸钡(BaCO3)和二氧化碳(CO2)。

CaCO3→CaO+CO22.碳酸钡与水的反应:碳酸钡与水反应生成氢氧化钡(Ba(OH)2)。

BaCO3+H2O→Ba(OH)2+CO23.氢氧化钡的反应:氢氧化钡与钠盐反应生成沉淀,然后将其过滤。

Ba(OH)2+2NaCl→2NaOH+BaCl24.滤液提纯:将上一步得到的基础性液体过滤,得到较为纯净的氢氧化钠或氢氧化钾溶液。

BaCl2+Na2CO3→BaCO3↓+2NaClBaCO3+NaOH→Na2CO3↓+Ba(OH)25.氢氧化钠或氢氧化钾的析出:通过对基础性液体中的成分进行改变,使得氢氧化钠或氢氧化钾析出。

NaOH+CO2→NaHCO3↓NaHCO3+NaOH→2Na2CO3↓+H2O经过上述步骤,可以制取出高纯度的氢氧化钠或氢氧化钾。

1.原料广泛:该方法以石灰石为原料,而且石灰石是一种非常丰富的资源,在全球范围内都有较为广泛的分布,因此原材料供应相对充足。

2.成本低廉:相对于其他方法,候氏制碱法的原料成本低廉。

石灰石价格相对较低,并且在制碱过程中产生的二氧化碳等废物可以用于其他化工过程,实现了资源的有效利用,减少了生产成本。

3.可控性强:通过控制反应温度、压力、配料的比例等参数,可以对制碱反应的进程进行精确的控制,从而获得较高的产率和纯度。

4.环保可持续:候氏制碱法相较于其他传统制碱方法,如氯碱法等,产生的废物较少,对环境影响较小。

同时,通过对反应过程的改进,可以实现二氧化碳的回收和利用,减少对大气的排放。

第3章 实验探究 侯氏制碱法的实验原理

第3章  实验探究  侯氏制碱法的实验原理
实验探究 侯氏制碱法的实验原理
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制
碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH3、CO2等为原 料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反应的化 学方程式为:
NH3+CO2+H2O
NH4HCO3;NH4HCO3+NaCl
NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3
返回
回答下列有关问题:
a.乙装置中的试剂是

b.丁装置中稀硫酸的作用是;c.实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是 (填分离操作的名称)。
(2)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出) 进行实验。
a.实验时,须先从
管通入
中通入
气体。
气体,再从 管
b.有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置,理
由是
(3)此题是开放性试题,制备少量碳酸氢钠方法: ①用碳酸氢铵与适量的饱和食盐水反应;②往烧碱 溶液中通入过量CO2;③往饱和Na2CO3溶液中通入 过量CO2等。 答案 Ⅰ.c Ⅱ.(1)饱和碳酸氢钠溶液 吸收未反应的 NH3 过滤 (2)a NH3 b CO2 增大CO2气体与溶 液接触的面积,提高CO2在溶液中的吸收率 (3)往 烧碱溶液中通入过量CO2(或往饱和Na2CO3溶液中 通入过量CO2等)

(3)请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法: 。
解析 (2)①甲装置是CO2的发生装置,由于盐酸易 挥发,故生成的CO2气体中会含有HCl气体,乙装置 的作用是除去CO2中的HCl气体,所以乙装置中的试 剂是饱和碳酸氢钠溶液。丙是制备碳酸氢钠的发生
装置,丁是吸收多余的NH3,防止其污染环境。从 溶液中分离出NaHCO3晶体的方法是过滤。 ②实验时必须先制取含氨的饱和NaCl溶液,然后使 之与CO2反应。因为NH3极易溶于水,CO2在水中的 溶解度不大,故先从a导管通入NH3,后从b导管通入 CO2。己装置中有多孔球泡,增大CO2气体与溶液接 触面积,提高了CO2在溶液中的吸收率。

侯氏制碱法原理实验

侯氏制碱法原理实验
hina Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
Vol. 17 No. 2001210
10
教学仪器与实验
可以与生石灰反应 ,产生氨气 ,重新作为原料使用 :
2NH4 Cl + CaO 2NH3 ↑+ CaCl2 + H2O
中国化学家侯德榜认为 ,索尔维法的主要缺点在
于:
(1) 原料的利用率不高 ,如食盐只利用了组成中的
Na + 离子 ;
(2) 生成了无用的氯化钙 ,废弃物处理量很大 。
1943 年 ,侯德榜试验新法成功 。新法的要点是 :在
NH4+ + Cl - ,这样 NH4 Cl 单独结晶析出 ,而 NaCl 仍 留在母液中 ,仍可循环使用 。
0 ℃ 10 ℃ 20 ℃ 30 ℃ 40 ℃ 50 ℃
NH4Cl 29. 4 33. 8 37. 2 41. 4 45. 8 50. 4
NaCl 35. 7 35. 8 36. 0 36. 3 36. 6 37. 0
3 实验用品
氯化钠 (化学纯) 、浓氨水 、稀硫酸 (1∶5) 、氢氧化 钠 、酚酞试液 、石灰石 、圆底烧瓶 、分液漏斗 、试管 、玻璃 导管 、乳胶管 、研钵 、铁架台 、瓷坩埚 、石棉网 、酒精灯 、 过滤装置 (漏斗 、滤纸 、玻璃棒) 、烧杯 、双孔橡皮塞 、火 柴 、药匙 、坩埚钳 、泥三角 。
(6) 若实验步骤 (4) 出现浑浊 ,还需证明析出的晶 体中是否含有氯化铵 。鉴于初三同学知识有限 ,现介 绍一种简单方法 :将干燥晶体装入一试管中 ,用试管夹 夹住试管使试管口向上倾斜 。在酒精灯焰上加热试管 底部 ,若观察到试管底部晶体减少或消失 ,而在试管上 部管壁又重新结合出白色粉状晶体 ,则证明有氨化铵 。

侯氏制碱法

侯氏制碱法

侯氏制碱法
侯氏制碱法原理,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。

也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀,气体和难电离的物质生成。

要制纯碱,先制得溶解度较小的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。

侯氏制碱法与索尔维相比,具有以下优点:
最大的优点是使NaCl的利用率提高到96%以上。

另外它综合利用了氨厂的二氧化碳和碱厂的氯离子,同时,生产出两种可贵的产品——纯碱和氯化铵。

将氨厂的废气二氧化碳,转变为碱厂的主要原料来制取纯碱,这样就节省了碱厂里用于制取二氧化碳的庞大的石灰窑;
将碱厂的无用的成分氯离子(Cl-)来代替价格较高的硫酸固定氨厂里的氨,制取氮肥氯化铵。

从而不再生成没有多大用处,又难于处理的氯化钙,减少了对环境的污染,并且大大降低了纯碱和氮肥的成本,充分体现了大规模联合生产的优越性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Na2CO3+CO2 Nhomakorabea+H2O。
Ⅰ.原理分析
碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体
的原因是

a.碳酸氢钠难溶于水
b.碳酸氢钠受热易分解
c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶
析出
Ⅱ.实验探究
(1)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐
水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹
持、固定用的仪器未画出)。
回答下列有关问题:
a.乙装置中的试剂是

b.丁装置中稀硫酸的作用是

c.实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是 (填分离操作的名称)。
(2)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出) 进行实验。
a.实验时,须先从
管通入
中通入
气体。
气体,再从 管
b.有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置,理
由是
返回
(3)此题是开放性试题,制备少量碳酸氢钠方法: ①用碳酸氢铵与适量的饱和食盐水反应;②往烧碱 溶液中通入过量CO2;③往饱和Na2CO3溶液中通入 过量CO2等。 答案 Ⅰ.c Ⅱ.(1)饱和碳酸氢钠溶液 吸收未反应的 NH3 过滤 (2)a NH3 b CO2 增大CO2气体与溶 液接触的面积,提高CO2在溶液中的吸收率 (3)往 烧碱溶液中通入过量CO2(或往饱和Na2CO3溶液中 通入过量CO2等)

(3)请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法: 。
解析 (2)①甲装置是CO2的发生装置,由于盐酸易 挥发,故生成的CO2气体中会含有HCl气体,乙装置 的作用是除去CO2中的HCl气体,所以乙装置中的试 剂是饱和碳酸氢钠溶液。丙是制备碳酸氢钠的发生
装置,丁是吸收多余的NH3,防止其污染环境。从 溶液中分离出NaHCO3晶体的方法是过滤。 ②实验时必须先制取含氨的饱和NaCl溶液,然后使 之与CO2反应。因为NH3极易溶于水,CO2在水中的 溶解度不大,故先从a导管通入NH3,后从b导管通入 CO2。己装置中有多孔球泡,增大CO2气体与溶液接 触面积,提高了CO2在溶液中的吸收率。
实验探究 侯氏制碱法的实验原理
我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制
碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH3、CO2等为原 料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关反应的化 学方程式为:
NH3+CO2+H2O
NH4HCO3;NH4HCO3+NaCl
NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3
相关文档
最新文档