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。
优点
侯氏制碱法与索尔维较之，具备以下优点：
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，生产出来两种难能可贵的产品——纯碱和氯化铵。
将氨厂的废气二氧化碳，转型为碱厂的主要原料去制备纯碱，这样就节省了碱厂里用作制备二氧化碳的巨大的石灰窑；
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。
侯氏 制碱法
侯氏制碱法侯氏制碱法是一种利用盐湖卤水进行制碱的工艺方法。
在这一工艺中，盐湖卤水中的氯化钠通过电解反应分解成氯气和氢氧化钠。
通过这种方法，可以高效地生产氢氧化钠。
首先，盐湖卤水是一种富含氯化钠的天然资源。
侯氏制碱法的第一步是将盐湖卤水收集起来。
盐湖卤水一般来源于富含氯化钠的地下水或地表水，例如海水或盐湖。
收集盐湖卤水的方式一般是通过井口或者其他收集装置将其抽取出来。
接下来，盐湖卤水中的氯化钠需要通过电解反应分解成氯气和氢氧化钠。
这一步骤需要使用电解槽。
电解槽中放置有两个电极，即阳极和阴极，以及离子交换膜。
盐湖卤水通过阳极和阴极之间的离子交换膜，使得离子只能从盐湖卤水中的阳离子（Na+）向阴离子（Cl-）方向迁移。
这样，在阳极上发生氧化反应，氯化钠分解成氯气和钠离子，而在阴极上发生还原反应，氢离子和氯离子结合生成氯化氢。
氯化钠被分解后，在阳极区域就会形成氯气和氢氧化钠。
分解后生成的氯气和氢氧化钠需要分离和收集。
氯气一般通过吸附和压缩的方式进行收集，然后用于其他工业领域的应用。
而生成的氢氧化钠则从电解槽中流出，并进行一系列的处理工序，以达到纯度要求。
处理包括过滤、蒸发、结晶等步骤，最终得到高纯度的氢氧化钠。
侯氏制碱法相对于其他制碱方法的优势在于可以通过盐湖卤水快速、高效地生产氢氧化钠。
盐湖卤水是一种广泛存在的资源，可以在很多地方收集和利用。
此外，电解反应的流程相对简单，设备的成本也相对较低。
因此，侯氏制碱法具有较高的经济性和适应性。
不过，侯氏制碱法也存在一些限制。
例如，电解过程中会产生一定量的氯化氢气体，这是一种具有刺激性和腐蚀性的气体，需要进行安全处理。
此外，盐湖卤水的含盐量、地理位置等因素也会影响制碱效率和成本。
因此，在实际应用中需要综合考虑各种因素，选择合适的盐湖卤水和工艺参数进行制碱。
总结起来，侯氏制碱法是一种利用盐湖卤水通过电解反应生产氢氧化钠的工艺方法。
通过收集盐湖卤水，将其中的氯化钠分解成氯气和氢氧化钠，可以高效地生产出氢氧化钠。
侯氏制碱法
侯氏制碱法侯氏制碱法是一种利用天然矿物质（纯碱石）制备碳酸钠的传统方法。
该方法源于中国的侯坑，侯坑位于江苏省姜堰市，是中国最早的纯碱产地之一。
侯氏制碱法在我国有着悠久的历史，传承至今已有1000多年的历史。
它是中国古代制造碳酸钠的重要方法之一，对中国古代的冶金、纺织等行业产生了重要影响。
侯氏制碱法的原理是将纯碱石（碳酸钠）和石灰石（氧化钙）混合，加水反应生成碳酸钙和氢氧化钠，接着加热分解碳酸钙，生成碳酸气和氧化钙。
碳酸钠与氢氧化钠混合后，经过少量的加热蒸发浓缩，然后冷却结晶，就可以得到纯净的碳酸钠晶体。
该过程中，碳酸钠和石灰石的比例取决于纯碱石的成分。
1.取适量的纯碱石和石灰石，按比例将两者混合均匀。
2.将混合后的物料加入水中搅拌均匀，使其全部溶解。
3.煮沸搅拌，保持沸腾状态1-2小时，让反应更加充分。
4.过滤去除杂质和沉淀。
5.将过滤后的液体慢慢地倒入容器中，在适当的温度下烘干，直至水分全部蒸发。
6.将干燥后的产物加入锅中，用木炭或牛粪等物燃烧，将其加热至500-800℃左右，煅烧1-2小时，分解碳酸钙，释放碳酸气和氧化钙。
7.熄火后，将灰渣捞出。
8.将灰渣溶入水中，加热浓缩，然后降温结晶即可得到纯净的碳酸钠晶体。
侯氏制碱法具有以下几个优点：1.原材料来源广泛，取材容易。
2.设备简单，工艺易学易掌握。
3.工艺流程简单，生产周期短。
4.制造的碳酸钠纯度高，质量稳定。
1.碳酸钠的产量低，而且需要大量的木炭或牛粪等物才能完成烧制。
2.浪费能源，制备碳酸钠需要大量的燃料和能源。
3.环保不可持续，该方法产生的烟尘、二氧化碳等物，对环境污染严重。
总体而言，侯氏制碱法具有传统特色，但对环境污染较大，不适应现代生产要求，所以在现代社会中已经逐渐被淘汰。
当前，更多的生产企业选择采用氯碱法、氨碱法等先进新型的制碱技术。
侯氏制碱法
侯氏制碱法侯氏制碱法氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵，这是第一步。
第二步是：碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀，碳酸氢钠之所以沉淀是因为它的溶解度较小。
根据 NH4Cl 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NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
索氏制碱法原理NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl总反应方程式：NaCl + CO2 + H2O + NH3= NaHCO3 ↓ + NH4Cl2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循环使用）侯氏制碱法又名联合制碱法（1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3（2）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓（3）2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑即：①NaCl(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）②2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑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 这一工序注：纯碱就是碳酸钠侯德榜1890年8月9日出生于福建省闽侯县自幼半耕半读，勤奋好学，有“挂车攻读”美名。
1903—1906年得姑妈资助在福州英华书院学习。
他目睹外国工头蛮横欺凌我码头工人，耳闻美国的旧金山种族主义者大规模迫害华侨、驱逐华工等令人发指的消息，使之产生了强烈的爱国心。
他曾积极参加反帝爱国的罢课示威1907—1910年就读于上海闽皖铁路学院。
毕业后，在英资津浦铁路当实习生。
侯氏制碱法 反应式
侯氏制碱法1. 介绍侯氏制碱法是一种以氯化钠为原料，通过电解转化制取氢氧化钠的方法。
该方法由中国化学家侯德榜于1923年首次提出并改进，广泛应用于氢氧化钠的工业生产。
侯氏制碱法通过优化电解条件、降低能耗和提高效率，使得氢氧化钠的生产成本得以降低，为社会经济发展做出了重要贡献。
2. 反应式侯氏制碱法的反应式如下：2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2在电解的条件下，氯化钠与水反应生成氢氧化钠、氢气和氯气。
该反应是一个氧化还原反应，其中氯化钠被氧化为氯气，水被还原为氢气和氢氧化钠。
3. 反应机理侯氏制碱法的反应机理可以分为阳极反应和阴极反应两个部分。
3.1 阳极反应在阳极上，氯离子（Cl-）被氧化为氯气（Cl2）：2Cl- → Cl2 + 2e-这是一个氧化反应，氯离子失去电子转化为氯气。
3.2 阴极反应在阴极上，水分子被还原为氢气（H2）和氢氧化物离子（OH-）：2H2O + 2e- → H2 + 2OH-这是一个还原反应，水分子获得电子转化为氢气和氢氧化物离子。
3.3 总反应综合阴极反应和阳极反应，可以得到侯氏制碱法的总反应式：2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl24. 侯氏制碱法的工艺条件为了提高氢氧化钠的产率和纯度，侯氏制碱法需要控制以下几个关键工艺条件：4.1 电解槽侯氏制碱法采用的电解槽通常为聚合物电解槽或者草酸铁电解槽。
电解槽应具有良好的耐腐蚀性能和导电性能，以保证电解的顺利进行。
4.2 电解质侯氏制碱法的电解质通常采用氢氧化钠，它可以提供氢氧化物离子（OH-），促进阴极反应的进行。
4.3 电解条件侯氏制碱法中的电解条件对于反应的效率和能耗起着重要的影响。
通常采用高温、高压和高浓度的电解液，以提高反应速率和产率。
同时，适当的电流密度和电解时间也是影响反应效果的重要因素。
4.4 产品分离在侯氏制碱法中，需要将产生的氢氧化钠、氢气和氯气进行分离。
侯氏制碱法
侯氏制碱法概述侯氏制碱法是一种重要的化学工艺，用于生产纯度较高的碱性物质，特别是碳酸钠。
该工艺以其高效、低成本和环保的特点而受到广泛关注和应用。
本文将介绍侯氏制碱法的原理、工艺步骤和应用领域。
原理侯氏制碱法是基于碳酸氢钠（重碳酸钠）和氢氧化钠（纯碱）之间的化学反应。
该反应式如下：2 NaHCO3 + Ca(OH)2 → 2 NaOH + CaCO3 + H2O碳酸氢钠和氢氧化钙在适当的温度和压力条件下反应生成氢氧化钠、碳酸钙和水。
通过适当的分离和纯化步骤，可以得到纯度较高的碱性物质。
工艺步骤侯氏制碱法包括以下主要步骤：1.原料准备：碳酸氢钠和氢氧化钙是主要的原料，需要事先进行准备和处理。
2.反应装置：将溶剂和原料放入反应装置，通常是一种连续流动的反应器。
3.反应条件：控制适当的温度、压力和反应时间，以促使反应的进行。
4.分离和纯化：通过蒸馏、结晶、过滤等操作，将产物中的杂质分离出来，得到纯度较高的碱性物质。
5.产品收集和储存：将得到的碱性物质收集起来，并进行适当的包装和储存。
应用领域侯氏制碱法广泛应用于以下领域：1.玻璃制造：氢氧化钠是制作玻璃的重要原料之一，侯氏制碱法可以生产出高纯度的氢氧化钠，适用于玻璃行业的需求。
2.清洁剂制造：碱性物质常用于制作清洁剂，如洗衣粉、洗洁精等。
侯氏制碱法可提供具有较高纯度的碱性物质，提高清洁剂的质量。
3.化学合成：碱性物质在有机合成中起着重要的催化和中和作用。
侯氏制碱法可以生产出高纯度的碱性物质，适用于化学合成领域的需求。
4.食品加工：碱性物质在食品加工中有多种应用，如面包的发酵剂、调整食品pH值等。
侯氏制碱法可以生产出适用于食品加工的纯度较高的碱性物质。
总结侯氏制碱法是一种高效、低成本和环保的化学工艺，用于生产纯度较高的碱性物质，特别是碳酸钠。
通过控制适当的反应条件和进行分离纯化操作，可以得到适用于不同领域需求的碱性物质。
侯氏制碱法在玻璃制造、清洁剂制造、化学合成和食品加工等领域广泛应用。
侯氏制碱法
4 我国化学侯德榜右图改革国外的纯碱生产工艺;生产流程可简要表示如下：
1 上述生产纯碱的方法称;副产品的一种用途为
..
2 沉淀池中发生的化学反应方程式是
..
3 写出上述流程中 X 物质的分子式
..
4 使原料氯化钠的利用率从 70%提高到 90%以上;主要是设计了
填上述流程中的编号的循环..从沉淀池中取出沉淀的操作是
3①
..
②
..
4 从 理 论 上 看 ; 每 再 生 产 1mol Na2CO3; 再 补 充 的 物 质 及 其 物 质 的 量 分 别
是
..
1 不需要
2a．氯化钠未能充分利用； b．产生 CaCl2 废弃物 3①将 NH4Cl 作为一种化工产品;不再生产 NH3 循环使用；
② 对分离出 NaHCO3 和 NH4Cl 后含 NaCl 的溶液循环使用.. 4 补充 2mol NaCl；2mol NH3；1 mol CO2
原料也是 NH3、NH3和食盐水
发生的反应为：NaCl + NH3 + CO2 +H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl
CO2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 NaCl、NH3、Na2CO3还有 CaCl2等
其中排除液 W 包含 CaCl2和 NaCl
CaO 和母液中的 NH4Cl 结合又生成了 NH3
回答下列有关问题：
①乙装置中的试剂是____________；
②丁装置中稀硫酸的作用是____________；
③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..
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 _______________________________ 。
侯氏制碱法原理
侯氏制碱法原理侯氏制碱法是一种用于制造纯度高的碱类物质的方法。
该方法的原理基于碱性离子交换，通过正离子和负离子之间的相互作用来产生所需的碱性化合物。
在这个过程中，侯氏制碱法可以有效地去除水溶液中的杂质，并纯化所制造的碱类化合物。
侯氏制碱法涉及到三个主要步骤：反应、沉淀和结晶。
下面将详细介绍每个步骤的原理和操作。
1. 反应：侯氏制碱法中的反应是通过将适当的酸性溶液与含有碱性金属离子的溶液相混合而开始的。
这两种溶液中的离子之间会发生化学反应，产生沉淀和溶液的中和。
例如，如果我们将硫酸溶液与含有钠离子的溶液混合，就会产生硫酸钠的沉淀和水的中和反应。
这个过程可以用以下方程式表示：H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O在这个方程式中，硫酸和钠氢氧化物反应产生硫酸钠和水。
2. 沉淀：在反应完成后，沉淀会在溶液中形成。
沉淀是由于化学反应生成的产物过饱和而形成的固体颗粒。
沉淀的形成可以通过控制反应的温度和浓度来实现。
通过控制沉淀的形成，可以有效地去除溶液中的杂质和不需要的物质。
一些常见的沉淀物包括碳酸钙和硫酸钡。
3. 结晶：一旦沉淀形成，需要对溶液进行进一步处理以获得纯度较高的碱类化合物。
这是通过结晶过程来实现的。
结晶是将溶液放置在适当的条件下，使其中的溶质逐渐形成晶体。
在结晶过程中，溶液中的溶质以固态形式重新结合，从而产生纯净的化合物。
通过在适当的温度和质量条件下进行结晶，可以将碱类化合物从溶液中进一步分离和纯化。
结晶的过程通常需要较长的时间，并需要耐心和经验来确保产物的质量。
通过以上三个步骤的重复，侯氏制碱法可以生产出高纯度的碱类化合物。
这种方法在工业中被广泛应用于制造氢氧化钠和碳酸钠等碱类物质。
侯氏制碱法的原理和操作流程使其成为大规模生产高纯度碱类化合物的有效方法。
总结：侯氏制碱法通过反应、沉淀和结晶三个步骤来制造高纯度的碱类化合物。
这种方法依赖于酸性溶液与含有碱性金属离子的溶液之间的化学反应，产生沉淀和溶液中和的过程。
侯氏制碱法两个化学方程式
侯氏制碱法两个化学方程式1. 什么是侯氏制碱法？侯氏制碱法，听起来是不是有点神秘？其实它就是一种生产氢氧化钠（也就是我们常说的碱）的办法。
这个过程简单来说，就是利用一些化学反应，把原料变成我们日常生活中不可或缺的碱。
谁会想到，做碱居然还能有这样的套路呢？1.1. 第一个化学方程式那么，第一个方程式是什么呢？我们来看看，这里有一个非常关键的反应：氯化钠（NaCl）和水（H₂O）混合后，再经过电解，最终形成氢气（H₂）、氯气（Cl₂）和氢氧化钠（NaOH）。
方程式可以写成这样：2NaCl + 2H₂O → H₂ + Cl₂ + 2NaOH 。
哇！看起来是不是很复杂，其实没那么难理解。
想象一下，把盐和水一起搅拌，然后通过电流的“洗礼”，就能得到咱们用来做菜的盐和清洁剂的那个碱，简直是神奇得很！1.2. 第二个化学方程式接下来，我们再来看第二个方程式。
这次的主角是氢氧化钠的生产，具体怎么来呢？我们可以把钠（Na）和水反应，得出氢氧化钠和氢气。
方程式长这样：2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂。
在这里，钠是个勇敢的家伙，和水一接触就冒出泡泡来，放出氢气，同时生成了我们的老朋友氢氧化钠。
就像一场小派对，钠和水一起欢闹，最终带来了氢气和碱。
2. 侯氏制碱法的应用当然，侯氏制碱法的应用可不止在实验室，它在我们的生活中可是随处可见。
比如说，洗衣粉、肥皂，甚至是一些食品加工中，都少不了它的身影。
你想想看，洗衣服的时候用的洗衣粉，不就是靠它吗？想让衣服干净如新，侯氏制碱法功不可没呀。
2.1. 在工业上的影响在工业方面，侯氏制碱法的影响也绝对不容小觑。
它帮助我们制造出大量的化学品，推动了化学工业的发展。
这就好比是一个强大的引擎，把整个行业推向前进。
许多化学反应的基础，都离不开这个过程，真是个“万金油”！2.2. 对环境的关注不过，随着技术的发展，我们也不能忽视环境保护。
侯氏制碱法虽然有效，但它的副产品有时候会带来一些污染。
侯氏制碱法
（2）使反应充分进行NaHCO3的溶解度最小NaCl NH4Cl NH4HCO3
（3）NaHCO3NaCl NH4Cl NH4HCO3HCl（4）
5工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：
完成下列填空：
1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式。
（6）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
（1）联合制碱法或侯德榜制碱法化肥或电解液或焊药等（其它合理答案均给分）
（2）NH3＋CO2＋H2O＋NaCl→NH4Cl＋NaHCO3↓
或NH3＋CO2＋H2O→NH4HCO3NH4HCO3＋NaCl→NaHCO3↓＋NH4Cl
（3）CO2（4）I过滤（5）稀硝酸和硝酸银溶液（6）a c
5.根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据，实验室制备纯碱Na2CO3的主要步骤是：将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热，控制温度在30～35℃，搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体，加料完毕后，继续保温30分钟，静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质，抽干后，转入蒸发皿中，灼烧2小时，制得Na2CO3固体。
【探究实例】
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)。
侯氏制碱法知识点总结
侯氏制碱法知识点总结引言侯氏制碱法，也称为氯化钠法或者盐碱法，是一种工业上常用的制取氢氧化钠（NaOH）的方法。
该方法以氯化钠（NaCl）为原料，在电解槽中进行电解，产生氢氧化钠和氯气。
本文将对侯氏制碱法的原理、过程和应用进行总结。
一、原理侯氏制碱法的原理基于电解反应。
在电解槽中，氯化钠溶液被分解成氯气和氢氧化钠。
具体反应方程式如下：2NaCl+2H2O→2NaOH+Cl2+H2↑根据该反应，通过电解氯化钠溶液，可以同时得到氢氧化钠和氯气两种产品。
二、过程侯氏制碱法的过程主要包括以下几个步骤：1.准备电解槽选择一个合适的电解槽，通常使用钢制容器。
在电解槽中设置阳极和阴极，并保证它们与电源连接良好。
2.配置电解液在电解槽中加入适量的氯化钠溶液。
通常使用浓度为20-30%的氯化钠溶液。
3.进行电解将电解槽连接到直流电源上，使阳极与正极相连，阴极与负极相连。
通过施加适当的电压和电流，让电流通过电解槽中的电解液。
4.收集产物在电解过程中，氯气会从阳极释放出来，同时氢氧化钠会在阴极沉积。
收集产生的氯气和氢氧化钠。
三、应用侯氏制碱法是制取氢氧化钠的一种重要方法，具有广泛的应用领域。
主要应用包括：1.化工行业氢氧化钠是化工行业中常用的化学原料，广泛用于制造肥皂、纸张、玻璃、洗涤剂等产品。
2.石化行业氢氧化钠在石化行业中被用作脱酸剂、乳化剂和清洗剂等。
3.食品行业氢氧化钠在食品行业中被用作调味剂、酸中和剂和漂白剂等。
4.医药行业氢氧化钠在医药行业中被用作制药中间体和调节药物pH值的缓冲剂。
5.环保行业氢氧化钠可以被用来处理废水和废气，起到中和和净化的作用。
四、优势与限制侯氏制碱法具有以下优势：-原料广泛且易得，主要使用氯化钠作为原料。
-产量大，可实现大规模生产。
-可同时获得氢氧化钠和氯气两种产品。
然而，侯氏制碱法也存在一些限制：-能耗高，需要大量电能进行电解过程。
-操作复杂，需要严格控制电流、电压和温度等参数。
侯氏制碱法方程式初中
侯氏制碱法方程式初中
侯氏制碱法是一种用来制取氢氧化钠（NaOH）的化学方法。
它是侯德明在20世纪初提出的一种制碱方法，至今仍被广泛应用于工业生产中。
侯氏制碱法的原理是通过电解氯化钠溶液（NaCl）来制取氢氧化钠。
具体的反应方程式如下：
在阴极上：
2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-
在阳极上：
2Cl- -> Cl2 + 2e-
综合起来，可以得到整个反应方程式：
2NaCl + 2H2O -> 2NaOH + Cl2 + H2
这个方程式的意思是，当通过电解NaCl溶液时，阴极上的水分子被还原成氢气和氢氧化物离子（OH-），而阳极上的氯化物离子（Cl-）则被氧化成氯气（Cl2）。
最终产生的产物是氢氧化钠溶液和氯气。
侯氏制碱法相对于其他制碱方法的优点在于，它能够同时制取氯气和氢氧化钠，因此在工业上具有很高的经济效益。
此外，侯氏制碱法还可以通过控制电流密度和温度等条件来调节氢氧化钠的浓度，使得其在工业上的应用更加灵活和多样化。
然而，侯氏制碱法也存在一些问题。
首先，电解NaCl溶液需要大量的电能，因此会造成能源的浪费。
其次，电解过程中会产生大量氯气，这对环境造成了污染。
因此，为了减少对环境的影响，工业上常常采用其他制碱方法，如氯碱法和氨法。
侯氏制碱法是一种通过电解NaCl溶液来制取氢氧化钠的化学方法。
虽然它具有经济效益和应用灵活性的优点，但也存在能源浪费和环境污染的问题。
随着科技的发展，人们将继续探索更加环保和高效的制碱方法，以满足社会和工业的需求。
侯氏 制碱法
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。
该方法是以氯化钠、氨和二氧化碳为原料，制取纯碱和氯化铵两种产品。
其化学反应原理是：NH3+H2O+CO2=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓；2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑。
联合制碱法与氨碱法比较，其最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上，应用同量的食盐比氨碱法生产更多的纯碱。
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。
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
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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
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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
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“侯氏制碱法”流程图
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侯氏制碱法方程式
侯氏制碱法方程式
侯氏制碱法方程式；NaCl(饱和)+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑，条件为加热。
侯氏制碱法也称为联合制碱法，主要是制取纯碱和氯化铵。
是我国化学工程师侯德榜先生所发明的一种高效的制碱方法。
扩展资料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。
是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。
原料是食盐水、氨气和二氧化碳-合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。
此方法提高了食盐利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱的成本,克服了氨碱法的不足,曾在全球享有盛誉,得到普遍采用。
变换气制碱的联碱工艺,是我国独创,具有显著的节能效果。
侯氏制碱法
侯氏制碱法NH3与H2O和CO2反应生成一分子的NH4HCO3，这是第一步。
第二步是：NH4HCO3与NaCl 反应生成一分子的NH4Cl和NaHCO3沉淀。
根据NH4Cl 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NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
侯氏制碱法化学原理总反应方程式：NaCl + CO2 +NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（可作氮肥）2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循环使用）(以加热作为反应条件)(在反应中NaHCO3沉淀，所以这里有沉淀符号，这也正是这个方法的便捷之处）即：①NaCl(饱和溶液)+NH3（先加）+H2O（溶液中）+CO2（后加）=NH4Cl+NaHCO3↓ （NaHCO3能溶于水，但是侯氏制碱法向饱和氯化钠溶液中通入氨气，由于氯化钠溶液饱和，生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化钠，所以碳酸氢钠以沉淀析出）（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(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。
）2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑侯氏制碱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 %；NH4Cl 可做氮肥(氮肥不可与碱性物质混用，但可用草木灰检验其纯度)[2]；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，减少可能造成的环境污染。
两个循环：一：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循环使用）(以加热作为反应条件)二：向母液中加入食盐细粉，从而使NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
第二个循环的具体操作：①通入氨气，冷却后，加入NaCl，使得NH4Cl沉淀。
侯氏制碱法
甲乙
丙
(1)甲装置的作用是 吸收空气中的二氧化碳 ；
丙装置的作用是 吸收二氧化碳中的水蒸气
(2)乙装置反应前先通数分钟空气的作用是 排出装置中的二氧化碳，气体
甲装置反应的离子方程式是
CO2+2OH- CO。32-+H2O
甲乙 丙
(3)若去掉丙装置，测得的CO2质量会 偏大 (填“偏 大”或“偏小”)。
再滴加
稀硝酸和硝酸银溶液
。
(6) 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、c。
(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NH4Cl的纯度
课堂练习2：工业生产的纯碱中常含有少量的NaCl杂质。某校研 究性学习活动小组为了测定混合物中纯碱的质量分数，拟使用下 图实验装置，先测定一定量的样品和酸反应放出二氧化碳的质量， 再计算混合物中纯碱的质量分数。
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。
1、 NaCl利用率低 缺点： 2、生成用途不大的CaCl2
CO2 NaCl
优点：1、提高了NaCl利用率
2、产生了有用的化工原料 和肥 料 NH4Cl
课堂练习1： （05上海）我国化学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
Ca(OH)2来源： CaCO3→CaO+CO2 CaO+H2O →Ca(OH)2
原料来 源
CO2 ：石灰石的煅烧 NH3 ：Ca(OH)2与NH4Cl的反应
侯氏制碱（联合制碱法）
1、通入NH3： a 、 增 大 NH4+ 的 浓 度 ， 使 NH4Cl 更 多 地
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热稳定性不同 和酸反应生成气体的速率的差异
BaCl2或CaCl2(稀溶液) 思考：能不能用Ba(OH)2 、 Ca(OH)2 区别?
2NaHCO3＋ Ba(OH)2 （不足） ＝BaCO3↓ ＋ Na2CO3
＋2H2O NaHCO3＋ Ba(OH)2（过量） ＝BaCO3↓ ＋ NaOH ＋H
思 向饱和Na2CO3溶液中通CO2有什么现象？ 考
现象：有晶体析出
Na2CO3 （饱和）＋H2O ＋CO2＝＝2NaHCO3
解释：
①在相同温度条件下，NaHCO3的溶解 度比Na2CO3大
②在反应的过程中要消耗溶剂水 ③生成的NaHCO3的质量比Na2CO3的 质量大
讨论 ２、如何鉴别Na2CO3和NaHCO3
俗 名 色 态 溶解性
热稳定性
NaHCO3
小苏打 细小白色晶体
苏打、纯碱 白色粉末
Na2CO3 10H2O
是无色晶体
在空气中会失去结晶水 变为无水碳酸钠
Na2CO3 10H2O Na2CO3 10H2O
Na2CO3
俗 名 色 态 溶解性
热稳定性
NaHCO3
小苏打 细小白色晶体
苏打、纯碱 白色粉末
４、侯氏制碱法(联合制碱法)
侯氏制碱法(联合制碱法)原理：
NH3＋CO2＋H2O = NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl = NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 = Na2CO3＋H2O＋CO2↑
改进：在 5℃～10℃时，向母液中通人氨 气并加入食盐细粒，析出可做氮肥的 NH4Cl结晶，过滤后的滤液再循环使用。
与酸 反应 与碱 烧 反应
碱
不反应
与ＣＯ２ 反应
Na2CO3＋H2O ＋CO2＝＝2NaHCO3
转化
探究 1、碳酸盐的溶解性
可溶性碳酸盐 不溶性碳酸盐 S正盐>S酸式盐 SNa2CO3>SNaHCO3
S酸式盐>S正盐 SCa(HCO3)2>SCaCO3
注：碳酸盐的正盐除Na＋、K＋、NH4+外，多 数是不溶于水的，而碳酸盐中的酸式盐却 都溶于水。鉴别Na２CO３与NaHCO３溶液时， 我们即可据此用BaCl２或CaCl２做试剂来进 行鉴别。
与酸 反应 与碱 烧 反应
碱
不反应
Na2CO3
俗 名 色 态 溶解性
热稳定性
NaHCO3
小苏打
苏打、纯碱
白色粉末 细小白色晶体 碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水 受热易分解 稳定
2HCl+Na2CO3= 2NaCl+H2O+CO2 HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+CO2
NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H20
苏教版
必修1
专题二
第二单元
钠、镁及其化合物
纯碱制造
江苏省句容高级中学 潘正彪
中国化学工业的先驱：侯德榜
在中国化工史上，有一位杰出的科 学家，以独创的制碱工艺闻名于世， 并撰写了《纯碱制造》一本书,他就是 被称为“国宝”的侯德榜。他的《纯 碱制造》被美国的威尔逊教授称为 “中国化学家对世界文明所作的重大 贡献”。 我国邮电部还特地发 行了一枚侯德榜的纪念 邮票。
碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水 H O 2NaHCO 稳定 3 Na2CO3 CO2 2
Na2CO3
俗 名 色 态 溶解性
热稳定性
NaHCO3
小苏打
苏打、纯碱
白色粉末 细小白色晶体 碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水 受热易分解 稳定
2HCl+Na2CO3= 2NaCl+H2O+CO2
HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+CO2 NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H20
３、索尔维法(氨碱法)
1862年比利时人索尔维发明了氨碱法制备碳酸钠。其 反应原理为：
NH3＋CO2＋H2O = NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl = NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 2NH4Cl(母液中)＋CaO = 2NH3↑＋CaCl2＋H2O
纯碱的工业制备史
1、天然碱加工法
人类获得碱开始是从草木灰中获得碳酸钾，后来 又从盐碱地或盐湖中获得碳酸钠。 随着工业革命的进 行，人类对碱的需求越来越大，远远不能够满足工业 生产的需要。
２、吕布兰制碱法
1791年法国医生路布兰发明了吕布兰制碱法。 其原理是：
4
该法的主要生产过程在固相中进行，难于连续生 产，又需硫酸作原料，设备腐蚀严重，产品质量不纯， 原料利用不充分，价格较贵，所以在投产50年后不敌 索尔维法的竞争，于20世纪20年代被淘汰。
C、盐酸 D、CO2 3、 如何除去二氧化碳气体中的少量氯化氢杂质？
通过盛饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
4 、在天平的托盘上分别放等质量的两只烧杯，烧杯内
分别盛等质量的溶质质量分数相等的稀硫酸，使天平 平衡。然后分别向烧杯中加入等质量的碳酸钠和碳酸 氢钠，充分反应后，结果天平指针偏向盛 碳酸钠 的烧 杯，其原因是 加入碳酸钠的烧杯中逸出的气体多 ； 在反应过程中见到的明显现象是 均有气泡冒出 ，而 上述现象的明显差别是 加碳酸氢钠的烧杯中气体 。
性质一 原理：
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
演示 解释
与酸反应的对比ຫໍສະໝຸດ 结论：相同条件下，碳酸氢钠与盐酸反应快
性质二
热稳定性对比 △
Na2CO3+CO2 +H2O
原理：2NaHCO3
装置
结论：碳酸氢钠受热易分解， 碳酸钠一般不分解。
Na2CO3
侯氏制碱法与索维尔法的比较
索尔维法:
优点：原料经济，能连续生产，CO2和NH3能回收使用。
缺点：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率只有70﹪。 侯氏制碱法: 优点:向母液中通人氨气并加入食盐细粒，析出可做氮 肥的NH4Cl结晶使食盐的利用率提高到96﹪；NH4Cl可 做氮肥。
碳酸钠和碳酸氢钠的性质
的生成速率快 ５ 、将某碳酸钠和碳酸氢钠混合物2.74 g 加热到质量 不再变化时，剩余物质的质量为2.12 g 。求混合物中 碳酸钠的质量分数。 差量法解题 ３８．７％
碳酸钠和碳酸氢钠的用途
小结 1．侯氏制碱法(联合制碱法)原理
2．碳酸钠和碳酸氢钠的性质 3．碳酸钠和碳酸氢钠的用途
巩固练习：
1、除去碳酸钠固体中含有少量碳酸氢钠的方法 是 （ A） A、加热 B、加入生石灰并加热 C、将固体配成溶液并通入CO2
D、加入盐酸 2、欲除去碳酸氢钠溶液中少量碳酸钠的杂质， 适宜加入的物质是 （ D） A、Ca(OH)2 B、Ca(HCO3)2