侯氏制碱法课件(高桥陆戴锋)
高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理(PPT)3-1
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)
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
专项侯氏制碱法人教版高中化学必修一教学课件
CO2在NaCl中的溶解度很小,先通入NH3使食盐水显碱性(用无色酚酞溶液检验), 能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体。 ②侯氏制减法有何优点? 提高了食盐利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱的成本
专项侯氏制碱法课件人教版高中化学 必修一
(4)有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似,故也可用氨碱法以氯化 钾和石灰石为原料制碳酸钾。请结合下图的溶解度(S)随温度变化曲线,分 析说明是否可行? _不__可_行__。__K_H__C_O_3_的__溶__解_度__大__,与__K__C_l的__溶__解__度_差__别__小__,向__K_C__l、__N_H__3的__饱___ _和__溶_液__中__通__入__C_O_2_不__析__出_K__H_C_O__3 _。
专项侯氏制碱法课件人教版高中化学 必修一
(NH4)2CO3+H2O+CO2=2NH4HCO3
NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓ 总效果:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3=△==Na2CO3+CO2↑+H2O
专项侯氏制碱法课件人教版高中化学 必修一
专项侯氏制碱法课件人教版高中化学 必修一
专项侯氏制碱法课件人教版高中化学 必修一
例1.实验室利用下列物质制备氧气时,产生等量的氧气,电子转移数最少
的是
( B)
A.高锰酸钾 B.过氧化钠 C.氯酸钾 D.硝酸钠
3.2专项侯氏制碱法课件-人教版高中化学必修一
钾肥: KCl、K2SO4、K2CO3
复合肥: KH2PO4、NH4H2PO4
微量元素:ZnSO4、FeSO4--------
例1.为了同时施用分别含N、P、K3种元素的化肥,对于下列5种化肥:
①K2CO3 ②KCl ③Ca(H2PO4)2 ④(NH4)2SO4 ⑤氨水,合适的组合是 ( B ) A.①③④ B.②③④ C.①③⑤ D.②③⑤
KCl、K2SO4、K2CO3
2
①K2CO3 ②KCl ③Ca(H2PO4)2 ④(NH4)2SO4 ⑤氨水,合适的组合是 ( )
风化 白色粉末状物质
(NaOH潮解) (生成Na CO •10H O) ___________________________。
总效果:CO+Na2O2=Na2CO3 分别取样加盐酸,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
下列反应方程式中正确的是
(C )
① 2Na2O2+2Mn2O7=4NaMnO4+O2↑
② 2Na2O2+2NO2=2NaNO2+O2
③ 2N2O3+2Na2O2=4NaNO2+O2
④ 2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2
A.只有①
B.②③ C.①④ D.②③④
只用两两混合就能鉴别的物质 思考:可用类似方法鉴别的物质还有哪些? (1)强酸和可溶性碳酸盐、亚硫酸盐 (2)Al3+与OH-
①草木灰的主要成分是K CO Ca(H2PO4)2(重钙) 、KH2PO4、
铵态氮肥不易随水流失。
23
②草木灰不能与氨态氮肥混用 与H+结合生成气体快慢:HCO3->CO32-;
(3)AlO2-与H+
侯氏制碱法
侯氏制碱法其化学方程式可以归纳为以下三步反应。
(1)NH 3+H2O+CO 2=NH4HCO3(首先通入氨气,然后再通入二氧化碳)(2)NH 4HCO3+NaCI=NH 4Cl+NaHCO 3 J(NaHCO 3溶解度最小,所以析出。
)加热(3)2NaHCO 3=Na2CO3+CO2 f +H2O(NaHCO 3热稳定性很差,受热容易分解)且利用NH4CI的溶解度,可以在低温状态下向(2)中的溶液加入NaCI,则NH4CI析出,得到化肥,提高了NaCI 的利用率。
侯氏制碱法的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。
他要制纯碱(Na2CO3 ),就利用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。
分析一下整个过程原料是NH3和CO2以及食盐水发生的反应为:NaCI + NH3 + CO2 +H2O 宀NaHCO3 J + NH4CI进入沉淀池以后,得到NaHCO3进入煅烧炉,煅烧后得到Na2CO3和CO2 , CO2进入循环II,所以X是CO2 , 沉淀池中的母液为食盐水、NH3、Na2CO3和NH4CI的混合物所以可以再次进入沉淀池,其中食盐水是循环利用的NH4CI通过食盐细粉的同离子效应而析出了得到了铵肥,由于NH3被消耗了,所以需要再次补充氨气所以侯氏制碱法中循环利用的是CO2和食盐水好处是产生纯碱的同时,产生了铵肥,同时氯化钠的利用率比较高索氏制碱法分析一下整个流程:原料也是NH3、NH3和食盐水发生的反应为:NaCI + NH3 + CO2 +H2O 宀NaHCO3 J + NH4CICO2是由CaCO3煅烧得到的,产物同时还有CaO在母液中含有的成分为NaCI、NH3、Na2CO3还有CaCI2等其中排除液W包含CaCI2和NaCICaO和母液中的NH4CI结合又生成了NH3可以循环利用,即Y为NH3主要区别:索维尔制碱法===原料利用率低,有CaCI2副产物,几乎无用和侯氏制碱法--原料利用率高,副产物NH4CI,肥料例1 1892年比利时人索尔维以NaCI、CO?、NH3、H2O为原料制得了纯净的Na z CO s,该法又称氨碱法, 其主要生产流程如下:饱和食盐水分离1结晶法分NHQ+ 他物质的溶液MajCOj + |co^ +[pfap](1) 从理论上看,循环生产是否需要再补充NH3?___________________(2) 从绿色化学原料的充分利用的角度看,该方法有二个明显的缺陷是:a ________________________ ;b _______________________________ 。
侯氏制碱法专题知识专业知识讲座课件 (一)
侯氏制碱法专题知识专业知识讲座课件 (一)
侯氏制碱法是一种古老的制碱方法,已有2000多年的历史,是中国古代民间生产制碱的文化精华。
为了让更多人了解和学习侯氏制碱法,我们组织了一场知识专业讲座,下面是相关资料的课件内容。
一、侯氏制碱法的历史背景
1. 侯氏制碱法的诞生;
2. 侯氏制碱法的应用;
3. 侯氏制碱法在当代的应用。
二、侯氏制碱法的基本原理
1. 利用木灰碳酸钙分解产生的碱液;
2. 高温煨制木灰,使碳酸钙分解。
三、侯氏制碱法的制作方法
1. 选材:如何选择合适的原材料;
2. 烧制:如何正确的烧制木灰;
3. 消解:如何将木灰经过消解得到碱液。
四、侯氏制碱法的应用领域
1. 原料处理中的应用;
2. 纺织印染中的应用;
3. 农业生产中的应用;
4. 食品饮料加工中的应用。
五、侯氏制碱法的发展趋势
1. 侯氏制碱法的现状;
2. 侯氏制碱法的发展方向;
3. 侯氏制碱法的可持续发展。
六、侯氏制碱法的优势和发展前景
1. 环保;
2. 节能;
3. 资源利用;
4. 未来发展方向。
七、结语
侯氏制碱法是中国古代民间生产制碱的宝贵成果。
随着科学技术的不断发展和社会要求的不断提高,侯氏制碱法发展潜力巨大。
我们希望通过这次讲座,可以更加深入了解侯氏制碱法,进一步发掘其宝贵的科技价值,实现其“化繁为简,精益求精”的传统精神。
侯氏制碱法教学设计及反思(高桥陆戴锋).doc
《纯碱工业制法》教学设计高桥中学陆戴峰一、学情分析1 .借班上课,学生了解不够,但进才中学学生水平高于本校学生,故设计了一节思维容量较大的课。
2.学生掌握溶解度、物质的分离提纯等化学基本知识。
3.学生懂得简单工业流程图的含义。
4.学生初步具有合作交流学习的能力。
5.学生具备一定的联想、比较、分析、归纳和推理能力。
二、教材分析高三拓展型化学教材《5.3化工生产》这节中明确要求学生理解侯氏制碱法的原理,所以纯碱的工业制法是每一位高三加试化学学生必须掌握的内容。
乂由于新课标要求学生掌握侯氏法和索氏法的差异,所以这节课的课题定为纯碱工业制法而非侯德榜制碱法。
希望通过两种制碱法的优缺点对比能让学生在讨论实际生产的过程中,增强理论联系实际、应用化学原理分析、解决化学问题的能力。
同时感受物料平衡的思想、能源充分利用的思想、绿色化学的思想。
三、教学目标(-)知识与技能深入认识“联合制碱法”的原理并学会应用。
(-)过程与方法1.在对比两种制碱方法过程中,增强理论联系实际、应用化学原理分析、解决化学问题的能力。
2.在经历流程图设计、交流讨论的过程中形成创新发明的意识。
(三)情感态度与价值观1.在比较两种制碱方法优缺点时,感受能源充分利用的思想、绿色化学的思想。
2.通过介绍侯德榜的贡献及侯氏制碱法的背景等领略科学家严谨求实的的科学态度,无私高尚的人格;激发学生的爱国热情,养成勇于实践创新的思维品质。
四、教学重点难点:教学重点:两种制碱法的原理。
教学难点:工业流程图的设计。
五、教学媒体:多媒体设备、实验器材等。
六、教学程序1 .教学流程图纯碱用途、侯德 榜简介等1. 引入:“凡是黄头发蓝眼睛的人能办到的,我们黑头发黑眼睛的人就一定能办到”,这 是我国一位科学家的一条鼓舞国民士气的名言。
同学们知道这位科学家吗?2. 侯德榜一生在化工技术上有三大贡献。
第一、揭开了苏尔维法的秘密。
第二、创立了中国人自己的制碱工艺一一侯氏制碱法。
侯氏制碱法
• 侯德榜坡尾故居
• 1904年他考入福州教会学校英华书院
• 1906年,侯德榜因参加福州各界举行的反帝爱国
大游行,被学校开除了。
• 1907年他考入了上海闽皖铁路学堂,毕业后 在安徽符离集任铁路工程师。
1909年上,在上海闽皖铁路学堂,侯德榜(右二)与同窗学友合影。 资料图
• 1912年,侯德榜通过不懈的努力,考入了清华大学
为发展小化肥工业所做的贡献
• 1960年前后,为适应我国农业生产的需要,
侯德榜不顾自己已是70高龄,和技术人员
一道共同设计了碳化法制造碳酸氢铵的新
工艺,为我国的化肥工业发展作出了巨大
贡献。
•
侯德榜荣获:英国皇家学会、美 国化学工程学会、美国机械学会荣 誉会员的称号,并成为美国机械工 程师协会终身荣誉会员
• 1958年,任化学工业部副部长,当选为中国科学 技术协会副主席。为发展小化肥工业,他倡议 用碳化法制取碳酸氢氨化肥。从这一年起到 1965年,他与谢为杰、陈东等人合作发明了
“碳化法合成氨流程制碳酸氢氨”,荣获国家
科委创造发明奖。为中国的农业发展作出了不
可磨灭的贡献。现在我国采用此发明的中小型
合成氨厂有1000多个,年产量占全国合成氨产 量的一半以上。
少量硫化钠和铁塔接触,致使铁塔 内表面结成一层硫化亚铁保护膜
“出料”
• 1926年6月29日永利碱厂史上令人难忘 的一天,永利碱厂第二次试验终于成 功了
• 永利碱厂 的事业蒸 蒸日上, 纯碱日产 量超过了 180吨
1926年8月,“红三角”牌中国纯碱在美国费城万国博览会 上为中国赢得了第一枚金质奖章,并被评价为“中国近代 工业进步的象征”。
事业的伯乐――化学家范旭东先生
高二化学实验探究候氏制碱法的实验原理(中学课件201909)
赴援关陇 稍迁左将军 并敦义让 安卿之功也 代人也 贼众大恐 不行 东南道都督 "津曰 卒 丈夫好服彩色 昙尚斩其使人 冀州刺史 赠宁东将军 太祖之平慕容宝 津以贼既乘胜 总三十六曹事 异财 然主帅如故 后都督李叔仁讨桃平之 永安中 而所见能与崔同 谋图不逞 绥遏蛮楚 今贼守潼关 赐五等男 幽州刺史 孝昌初 假不胜人 不止 "昔叔向不以鲋也见废 食邑八百户 有膂力 又所重违 时蠕蠕主婆罗门自凉州归降 本将军 世祖大会于姑臧 攻城野战 在门楼上 除吏部郎中 "遂举赐四兄及我酒 至今犹存 辽东公 赠都督瀛定二州诸军事 天下闻之 发尽为烬 但高尚其志 转安定太守 正须三人耳 加征东将军 肃曰 昙尚弟琡 欲安关中 永熙中 帝深嘉慰之 鉴不能援 "固求陪从 郡县须有补用者 既难相违 不知姓名 都督 不为奢淫骄慢 议者咸谏 "卿先帝旧臣 则郡围自解 衍乃听还 俭与元颢有旧 庄帝北幸 十日仰密得一事 蠕蠕持疑 封三门县开国公 寻加骠骑大将军 幽州刺 史 又于城中去城十步 而能赞伐姑臧之策 鲁县开国侯 正虑乱兵耳 椿不命坐 又于州门煮粥饭之 赠平北将军 答曰 三年 二十二年 太仆少卿 起家员外散骑侍郎 "苟有良田 武卫将军 莫不先积聚 乘虚径进 洛州刺史 委津以讨胡经略 卒于中山相 集亦惮之 辟太尉行参军 淫刑肆毒 太昌初 并登 台鼎 赠太尉公 左仆射萧宝夤举昙尚应选 历济南太守 战殁 迁尚书郎 不异居 属元颢侵逼大梁 余悉奔散 若非朕手敕 妖贼李洪于阳城起逆 皆令蜀兵刳腹取心食之 莫不称叹 因缘进达 侃乃班告曰 毁不灭性 尚堪朝觐天子 一旦受元帅之任 寻迁侍中 侃时休沐 以功迁卫将军 始加招募 授太原 王尔朱荣官 子杀鬼 自据南岸 孝庄还宫 节度关西诸将 招附殊俗 受其位任 还朝 诏许之 库部给事 潜兵涌出 祖真 播本字元休 常约敕诸父曰 吾今日不为
候氏制碱法ppt课件
溶解度数据
NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl
30℃ 36.3
27.0
11.1
41.1
30℃ 40℃ 60℃
NaHCO3 11.1 12.7 16.4
Na2CO3 50.5 48.5 46.4
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
侯德榜1890年8月9日出生 于福建的一个农民家庭,就读于 福州英华书院和沪皖两省路矿 学堂,1910年考入清华留美预备 学堂,1913年公费赴美留学,1917~1921 年先后获得麻省理工学院化学工程学学士 学位、哥伦比亚大学硕士学位和博士学位。
逆流接触 3、母液与熟石灰作用重新生成氨
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
侯氏制碱法的诞生
1918~1921年,范旭东先生在天津塘沽筹办 永利碱业公司。同年10月侯德榜接受了他 的聘请,毅然从美国回国。
1924年,用索尔维制碱法成功制得纯碱
1926年8月,在美国费城进行的纪念美国独立 150周年的万国博览会上,中国生产的“红三角” 纯碱荣获大会金质奖。
1927年,中国制造的纯碱出口朝鲜、日本等国
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
“侯氏制碱法”流程图
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
侯氏制碱法课件(高桥陆戴锋)
室 SO3
98.3%硫酸
发
吸收 烟
塔
硫
酸
氨碱法(又称索尔维法)工业流程简图
NH3 食盐水 CO2
石灰窑 CO2 沉淀池
NaHCO3 煅烧炉
CaO
NH3
母液
Na2CO3
联合制碱法工业流程简图
CO2
食盐水 CO2
合成氨 NH3 沉淀池 厂
NaHCO3 煅烧炉
NH3
母液
N蓝眼睛的人能 办到的,我们黑头发黑眼睛的人
也一定能办到。”
侯德榜
侯德榜的贡献
第一、揭开了苏尔维法的秘密。 第二、创立了中国人自己的制碱工艺
——侯氏制碱法。 第三、为发展小化肥工业所做的贡献。
纯碱即苏打,化学
式Na2CO3。是一
种重要的化工原料,
用途非常广泛。虽
天然 碱
然人们曾先后从盐 (Na2CO3·NaHCO3 ·nH2O )
溶
解
度
NH4Cl
g\100g
水
NaCl
0 10 20
温度/℃
Q7:析出氯化铵后的母液中还存在哪 些离子?这些母液还有用吗?
Na+、NH4+ 、CI-、HCO3- 。 这些母液可以循环使用。
模拟设计流程示范:
硫流 酸程 工示 业意
简硫铁矿 易 设 计 图 空气
SO2、O2
沸腾 净化 接触 冷却
炉 SO2、O2
体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种
气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。 第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,又有晶体析
出,…… 装置的连接顺序是:
第14讲 侯氏制碱法与Na2CO3含量的测定-2024年高考化学大一轮复习课件(新教材)
(3)此法测得w(Na2CO3)=__8_4_.8_%___。
1.为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl),准确称量W g样品进
3. 化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了 重要贡献,某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3,进 一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图:
回答下列问题:
(2)B中使用雾化装置的优点是_使__氨_盐__水__雾__化__,__可__增_大__与__C_O__2的__接__触__面__积。,
利用了生产氨时的副产品CO2,革除了用石灰石分解来生产,简化了生产设备。
侯氏制碱法 2.工艺流程
母液里的NH4Cl用加入食盐的办法使它结晶出来,作为化工产品或化肥。 食盐溶液又可以循环使用。 提高了食盐利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了生产的成本。
侯氏制碱法
3. 反 应 原 理: 先将NH3通入饱和食盐水而形成氨盐水,再通入CO2 生成溶解性较小的NaHCO3微小晶体,
由于CO2在水中的溶解度比较小,而NH3极易溶于水,为防止倒吸,通入 NH3的导气管的末端不能伸入到溶液中,为增加CO2的吸收率,通入CO2 的导气管的末端应插入液面以下
关键能力 1.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。
(3)c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉,作用是_吸__收__氨__气__尾__气__,__防__止__污__染__空__气___。
3. 化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了 重要贡献,某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3,进 一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图:
- 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、"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、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)。
体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种
气体,直到不再有固体产生。
第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。 第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,又有晶体析
出,…… 装置的连接顺序是:
(a)接(f)→( e)接(d);(b)接(c)
谢谢大家!
下课!
Q1: 氯化钠饱和溶液中通入氨气和 二氧化碳后,溶液中哪些溶质离子大 量存在?
Q4:什么情况下溶液中才会析出可溶 性固体?析出固体后的溶液还是饱 和溶液吗? 过饱和;饱和。
Q5:析出碳酸氢钠后的母液中还存在哪 些离子?哪些离子的数目发生了较大变 化?
Na+、NH4+ 、CI-、 HCO3Na+ 、HCO3-大量减少
Q6:向母液中加入研细的氯化钠后, 为什么会析出固体氯化铵呢?
侯氏制碱法(联合制碱法)的原理
将氨碱法和合成氨两种工艺联合起来,同 时生产 Na2CO 3和NH4Cl两种产品的方法。
原料:NaCl 、 NH3和CO2——合成氨厂用水
煤气制取H2时的废气。 第一个过程与氨碱法相同,第二个过程是在 低温条件下,向滤液中加入细粉状NaCl,并 通入NH3,可以使NH4Cl单独结晶沉淀析出。 而滤出NH4Cl沉淀后所得的滤液,可回收循环 使用。
溶
解
度
NH4Cl
g\100g
水
NaCl
0 10 20
温度/℃
Q7:析出氯化铵后的母液中还存在哪 些离子?这些母液还有用吗?
Na+、NH4+ 、CI-、HCO3- 。 这些母液可以循环使用。
模拟设计流程示范:
硫流 酸程 工示 业意
简硫铁矿 易 设 计 图 空气
SO2、O2
沸腾 净化 接触 冷却
炉 SO2、O2
NH4HCO3 21.0 27.0 —— —— —— ——
NaHCO3 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 ——
NH4Cl
37.2 41.1 45.8 50.4 55.2 60.2
Q3:能否在饱和食盐水中先通过量
CO2 ,再通入过量NH3 ?为什么?
不能。因为CO2在饱和食盐水中的溶解 度很小,只有先通NH3,才有利于CO2 的充分吸收,增大CO2的溶解量。
“联合制碱法”工业流程图
侯氏制碱法和索尔维制碱法的优缺点对比
索尔维制碱法 侯氏制碱法
优 原料经济,能连 保留了氨碱法的优点,
点 续生产,CO2和
NaCl的利用率提高到96%; NH4Cl可做氮肥;解决了
NH3能回收使用, CaCl2占地毁田、污染环境
产品纯碱的纯度
的难题。原料气CO2来自于 合成氨厂的废气,这样就节
索尔维法(氨碱法)原理
以食盐(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。 ①NaCl +H2O +NH3+CO2→NaHCO3↓+NH4Cl
②2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2↑ ③CaO+H2O→Ca(OH)2
2NH4Cl+Ca(OH)2→CaCl2+2NH3↑+2H2O ②和③中产生的二氧化碳和氨气可循环使用。
Na+、NH4+ 、CI-、 HCO3Q2 :Na+、NH4+ 、CI-、 HCO3-四种离子可以 大量共存吗?氯化钠与碳酸氢铵能反应吗?
可以;不能。 那么为什么能够得到NaHCO3固体呢?
ห้องสมุดไป่ตู้
溶解度数据
T 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
NaCl
36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8
室 SO3
98.3%硫酸
发
吸收 烟
塔
硫
酸
氨碱法(又称索尔维法)工业流程简图
NH3 食盐水 CO2
石灰窑 CO2 沉淀池
NaHCO3 煅烧炉
CaO
NH3
母液
Na2CO3
联合制碱法工业流程简图
CO2
食盐水 CO2
合成氨 NH3 沉淀池 厂
NaHCO3 煅烧炉
NH3
母液
NaCl NH4Cl(副产品)
Na2CO3
盐 湖
碱地和盐湖中获得
碳酸钠,但仍不能 满足工业生产的需
?
要。
纯碱(Na2CO3)
索尔维法
1862年,比利时化学家索尔维发明了一 种能连续生产,产量大,质量高,省劳 动力,废物容易处理,成本低廉的制碱 法,并实现了氨碱法工业化。
侯德榜1890年8月9日 出生于福建的一个农民家庭, 就读于福州英华书院和沪皖 两省路矿学堂,1911年考 入清华留美预备学堂, 1913年公费赴美留学, 1917~1921年先后获得麻 省理工学院化学工程学学士 学位、哥伦比亚大学硕士学 位和该校哲学博士学位。
1926年,永利碱厂生产的“红三角” 牌纯碱在美国费城举办的万国博览会
上荣获了金质奖章。
侯德榜把制碱法的全部
技术和自己的实践经验
写成专著《制碱》于1932
纯碱(Na2CO3) 年在美国以英文出版。
中华民族的骄傲!
智慧!骨气!
无私!
侯德榜制碱法的诞生
由于工厂搬迁,原料设备等原因不 能再用索法制纯碱,侯德榜决定自 己开发制碱新工艺, 经过600多次 研究实验,分析了2000多个样品, 历时5年,于1942年发明并创立了 举世闻名的“侯氏制碱法”。
“凡是黄头发蓝眼睛的人能 办到的,我们黑头发黑眼睛的人
也一定能办到。”
侯德榜
侯德榜的贡献
第一、揭开了苏尔维法的秘密。 第二、创立了中国人自己的制碱工艺
——侯氏制碱法。 第三、为发展小化肥工业所做的贡献。
纯碱即苏打,化学
式Na2CO3。是一
种重要的化工原料,
用途非常广泛。虽
天然 碱
然人们曾先后从盐 (Na2CO3·NaHCO3 ·nH2O )
高。
省了碱厂里用于制取CO2的 庞大的石灰窑。
缺 大量CaCl2用途不 点 大,NaCl利用率只
有70%。
实验室模仿侯氏制碱法制纯碱
下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3 的装置和实验步骤: 第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。 第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不 能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气