A83B 1海水制堿課件 魯教版用

1、第六單元 海水中的化學(xué)第三節(jié) 海水制堿（第一課時(shí)）Na2CO3俗稱(chēng)：純堿或蘇打俗稱(chēng)：純堿或蘇打第三節(jié)第三節(jié) 海水海水“制堿制堿”自自然然界界中中有有天天然然純純堿堿內(nèi)蒙古鄂爾多斯合同查汗淖內(nèi)蒙古鄂爾多斯合同查汗淖堿湖堿湖 ? 天然堿天然堿鹽湖鹽湖 純堿（純堿（Na2CO3)在工業(yè)上以氯化鈉為主要原料，制取碳酸鈉。思考：NaCl Na2CO3 從組成上看發(fā)生了什么變化？你認(rèn)為還需要含什么元素的物質(zhì)參加反應(yīng)？制取碳酸鈉所需要的反應(yīng)物有：氯化鈉、二氧化碳。僅此這兩種物質(zhì)你認(rèn)為行不行？還需要：氨氣、水飽和食鹽水飽和食鹽水飽和氨鹽水飽和氨鹽水通入通入二氧化碳二氧化碳過(guò)濾過(guò)濾通入氨氣通入氨氣NaHCO3煅

2、燒煅燒飽和食鹽水飽和食鹽水通入通入飽和氨鹽水飽和氨鹽水氨氣氨氣二氧化碳二氧化碳過(guò)濾過(guò)濾NH4ClNa2CO3NH3熟石灰熟石灰NaCl +NH3CO2H2O NaHCO3+ NH4Cl2NaHCO3 Na2COCO2+ H2O氨堿法制純堿原理氨堿法制純堿原理 NH3+ H2O + CO2=NH4HCO3思考：思考： 1、石灰石的作用是什么？、石灰石的作用是什么？ 1、為什么采用飽和的食鹽水？、為什么采用飽和的食鹽水？2、在生產(chǎn)過(guò)程中為什么要先通入氨氣得、在生產(chǎn)過(guò)程中為什么要先通入氨氣得到飽和的氨鹽水后再通入二氧化碳？到飽和的氨鹽水后再通入二氧化碳？3、氨鹽水吸收二氧化碳后生成的碳酸、氨鹽水吸收

3、二氧化碳后生成的碳酸 氫氫 鈉和氯化銨，那種物質(zhì)首先析出？鈉和氯化銨，那種物質(zhì)首先析出？為什么？（提示：根據(jù)課本為什么？（提示：根據(jù)課本39頁(yè)溶解度頁(yè)溶解度曲線）曲線）4,如何檢驗(yàn)氨氣或銨根離子？分析：分析： 先在飽和食鹽水中通先在飽和食鹽水中通NH3至飽和，制得至飽和，制得氨化的飽和食鹽水，再與氨化的飽和食鹽水，再與CO2反應(yīng)反應(yīng)措施措施1：思考：思考： 為什么不能先在飽和食鹽水中通為什么不能先在飽和食鹽水中通CO2至至飽和，再與氨反應(yīng)？飽和，再與氨反應(yīng)？ 改進(jìn)了氣體反應(yīng)物（改進(jìn)了氣體反應(yīng)物（ CO2 ）和液體反應(yīng)物）和液體反應(yīng)物（氨化的飽和食鹽水）的接觸方式（氨化的飽和食鹽水）的接觸方式措

4、施措施2：思考：思考： 使使 CO2 和和“氨化的飽和食鹽水氨化的飽和食鹽水”怎樣怎樣接觸才能提高反應(yīng)效率呢？接觸才能提高反應(yīng)效率呢？母液與熟石灰作用重新生成氨母液與熟石灰作用重新生成氨 2 NH4Cl + Ca(OH)2= 2NH3+ 2H2O +CaCl2措施措施3：結(jié)論：結(jié)論： 1、先制得氨化的飽和食鹽水，再與、先制得氨化的飽和食鹽水，再與CO2反應(yīng)反應(yīng)2、使、使CO2與氨化的飽和食鹽水在合成塔中與氨化的飽和食鹽水在合成塔中 逆流接觸逆流接觸3、母液與熟石灰作用重新生成氨、母液與熟石灰作用重新生成氨討論：討論： “侯氏制堿法侯氏制堿法”與與“索爾維制堿法索爾維制堿法”的主的主要不同在母液

5、的處理上。要不同在母液的處理上。1、 “侯氏制堿法侯氏制堿法”采取了怎樣的方式對(duì)母采取了怎樣的方式對(duì)母液進(jìn)行處理？從化學(xué)原理上分析采取這些液進(jìn)行處理？從化學(xué)原理上分析采取這些處理措施的原因。處理措施的原因。（1）向母液中加食鹽細(xì)粒）向母液中加食鹽細(xì)粒（3）降溫至）降溫至5 左右左右（2）向母液中通氨氣）向母液中通氨氣 侯德榜侯德榜18901890年年8 8月月9 9日出生日出生于福建的一個(gè)農(nóng)民家庭于福建的一個(gè)農(nóng)民家庭, ,就讀于就讀于福州英華書(shū)院和滬皖兩省路礦福州英華書(shū)院和滬皖兩省路礦學(xué)堂，學(xué)堂，19101910年考入清華留美預(yù)備年考入清華留美預(yù)備學(xué)堂，學(xué)堂，19131913年公費(fèi)赴美留學(xué)，年

6、公費(fèi)赴美留學(xué)，1917191719211921年先后獲得麻省理工學(xué)院化學(xué)工程學(xué)學(xué)士年先后獲得麻省理工學(xué)院化學(xué)工程學(xué)學(xué)士學(xué)位、哥倫比亞大學(xué)碩士學(xué)位和博士學(xué)位。學(xué)位、哥倫比亞大學(xué)碩士學(xué)位和博士學(xué)位。 19351935年榮獲中國(guó)工程師學(xué)會(huì)金質(zhì)年榮獲中國(guó)工程師學(xué)會(huì)金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?。?jiǎng)?wù)隆?9431943年，接受英國(guó)皇家學(xué)會(huì)名年，接受英國(guó)皇家學(xué)會(huì)名譽(yù)會(huì)員榮銜（當(dāng)時(shí)國(guó)外會(huì)員僅譽(yù)會(huì)員榮銜（當(dāng)時(shí)國(guó)外會(huì)員僅1212人）人） 19491949新中國(guó)成立之后，侯德榜新中國(guó)成立之后，侯德榜被任命為中國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)化工被任命為中國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)化工學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士中國(guó)科協(xié)副學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士中國(guó)科協(xié)副主

7、席、化工部副部長(zhǎng)等職。主席、化工部副部長(zhǎng)等職。 19731973年獲美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)榮譽(yù)會(huì)員年獲美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)榮譽(yù)會(huì)員稱(chēng)號(hào)。稱(chēng)號(hào)。作業(yè)：作業(yè)：請(qǐng)同學(xué)們模擬設(shè)計(jì)請(qǐng)同學(xué)們模擬設(shè)計(jì)合成氨廠合成氨廠沉淀池沉淀池煅燒爐煅燒爐NH3NaHCO3NaCl(aq)母液母液Na2CO3NH4ClCO2NH3細(xì)小的細(xì)小的NaCl顆粒顆粒CO2： 可以在裝置流程中標(biāo)注原料和產(chǎn)物，以及相關(guān)操作。 裝置示意圖中儀器的表示方法：敞口容器：敞口容器： 密閉容器：密閉容器：玻璃漏斗：玻璃漏斗： 分液漏斗：分液漏斗：玻璃導(dǎo)管：玻璃導(dǎo)管： 閱讀課本閱讀課本44頁(yè)多識(shí)一點(diǎn)：侯氏制堿法頁(yè)多識(shí)一點(diǎn)：侯氏制堿法問(wèn)題：?jiǎn)栴}：1、氨堿法制

8、純堿的優(yōu)、缺點(diǎn)？、氨堿法制純堿的優(yōu)、缺點(diǎn)？2、侯氏制堿法優(yōu)于氨堿法之處是什么？、侯氏制堿法優(yōu)于氨堿法之處是什么？?jī)?yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：原料便宜原料便宜氯化鈉利用率低氯化鈉利用率低氨氣和二氧化碳可循環(huán)使用氨氣和二氧化碳可循環(huán)使用產(chǎn)生了無(wú)用的氯化鈣產(chǎn)生了無(wú)用的氯化鈣,用處不大，用處不大，且污染環(huán)境且污染環(huán)境.向析出向析出NaHCO3的母液的母液(氯化銨氯化銨)中加入中加入研細(xì)的研細(xì)的NaCI，使，使NH4CI結(jié)晶析出，結(jié)晶析出，用作氮肥，氯化鈉溶液可循環(huán)使用。用作氮肥，氯化鈉溶液可循環(huán)使用。純堿的用途：閱讀課本44頁(yè)倒數(shù)第二段 碳酸氫鈉（也叫酸式碳酸鈉）：俗名：小蘇打物理性質(zhì)：通常是白色晶體，能

9、溶于水。化學(xué)性質(zhì)：1、受熱易分解 2、與酸反應(yīng)（反應(yīng)類(lèi)型： ）NaHCO3+HCl NaCl CO2 H2O2NaHCO3 Na2CO3 CO2 H2O聯(lián)系你學(xué)過(guò)的知識(shí)并根據(jù)碳酸氫鈉的組成， 猜測(cè)碳酸氫鈉可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？碳酸氫鈉的用途：閱讀44頁(yè)最后一自然段注：1、碳酸氫鈉還有其它性質(zhì)。 2、根據(jù)物質(zhì)的儲(chǔ)存方法可以推測(cè)出物質(zhì)所具有的化學(xué)性質(zhì)。如：低溫、避光可推測(cè)出物質(zhì)受熱、見(jiàn)光易分解；密封推測(cè)該物質(zhì)可能與空氣的某種氣體發(fā)生反應(yīng)等請(qǐng)根據(jù)教材4445頁(yè)內(nèi)容總結(jié)碳酸鈉的物理和化學(xué)性質(zhì)：學(xué)會(huì)總結(jié)物質(zhì)的思路 ： 純堿即蘇打，化學(xué)組成為純堿即蘇打，化學(xué)組成為NaNa2 2COCO3 3。碳酸鈉。碳酸

10、鈉用途非常廣泛。是一種重要的化工原料，用途非常廣泛。是一種重要的化工原料，雖然人們?cè)群髲柠}堿地和鹽湖中獲得雖然人們?cè)群髲柠}堿地和鹽湖中獲得碳酸鈉，但仍不能滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的需要。碳酸鈉，但仍不能滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的需要。實(shí)驗(yàn)探究：純堿的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究：純堿的性質(zhì)提出問(wèn)題提出問(wèn)題純堿具有哪些性質(zhì)？純堿具有哪些性質(zhì)？1.與指示劑作用與指示劑作用2.與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)3.與氫氧化鈣反應(yīng)與氫氧化鈣反應(yīng)4.與氯化鋇反應(yīng)與氯化鋇反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)的條件: 生成物: 水 淀 電 氣復(fù)分解反應(yīng)A + C=BABDCD+復(fù)分解反應(yīng)要發(fā)生，且能夠進(jìn)行到底，一般應(yīng)考慮兩方面的條件：1、考慮反應(yīng)發(fā)生的基本條件（對(duì)反應(yīng)物要求的條件）

11、2、對(duì)生成物的條件要求 兩者缺一不可兩者缺一不可問(wèn)題的提出：哪些反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)類(lèi)型？問(wèn)題的提出：哪些反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)類(lèi)型？復(fù)分解反應(yīng)包括： 酸+堿鹽+水 酸+鹽新酸+新鹽 堿+鹽新堿+新鹽 鹽+鹽新鹽+新鹽酸+金屬氧化物鹽+水那么酸堿鹽之間一定能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)嗎？類(lèi)型一類(lèi)型一：酸：酸+ +堿堿鹽鹽+ +水水HCl NaOH+HCl NaOH=+H2OH2SO4+Cu(OH)2=H SO4Cu OHHOH+2H2O酸酸+ +堿堿鹽鹽+ +水水條件：（1）酸和堿至少有一種可溶；（2）若酸是常見(jiàn)的三種強(qiáng)酸，無(wú)論堿 是否可溶，反應(yīng)均可以進(jìn)行。 三大強(qiáng)酸：鹽酸、硫酸、硝酸酸、堿的溶解規(guī)律酸、堿的溶解規(guī)

12、律酸：初中范圍內(nèi)的酸全溶堿：鉀、鈉、鋇、銨，四堿 溶，Ca(OH)2微溶， 其余的全不溶。酸和堿反應(yīng)的其他例子酸和堿反應(yīng)的其他例子 HNO3+ Fe(OH)3 HCl +Ca(OH)2 =Fe(NO3)3+ H2O33= CaCl2 + H2O22類(lèi)型二：酸類(lèi)型二：酸+ +鹽鹽新酸新酸+ +新鹽新鹽HCl + AgNO3HClNO3Ag= +類(lèi)型二：酸類(lèi)型二：酸+ +鹽鹽新酸新酸+ +新鹽新鹽 HNO3+CaCO3 H2SO4+BaCl2 H2SO4+MgCO3=Ca(NO3)2+H2O+CO22=BaSO4+ 2 HCl=MgSO4+H2O+CO2酸酸+ +鹽鹽新酸新酸+ +新鹽新鹽條件：（

13、1）鹽除了4和外， 其它的鹽是否可溶均可以反應(yīng)；（2）生成物中有沉淀、氣體或水生 成。 鹽的溶解性規(guī)律鹽的溶解性規(guī)律鉀鹽、鈉鹽、銨鹽、硝酸鹽全溶；鹽酸鹽(Cl-)：除氯化銀不溶，其余全溶；硫酸鹽(SO42-)：除硫酸鋇不溶，硫酸鈣、硫酸銀微溶，其余全溶；碳酸鹽(CO32-)：除碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銨溶，MgCO3微溶，其余不溶。類(lèi)型三：堿類(lèi)型三：堿+ +鹽鹽新堿新堿+ +新鹽新鹽 NaOH+CaCO3 Ca(OH)2+K2CO3 Al(OH)3+NaCl KOH+CuSO4=CaCO3 + KOH=Cu(OH)2 + K2SO422 堿堿+ +鹽鹽新堿新堿+ +新鹽新鹽條件：（1）反應(yīng)物中的堿

14、和鹽都須能溶 于水；（2）生成物中至少有一種是沉淀 或生成物中有氣體放出。 類(lèi)型四：鹽類(lèi)型四：鹽+ +鹽鹽新鹽新鹽+ +新鹽新鹽 KNO3+CaCO3 BaCl2+K2CO3 KCl+AgNO3 NaNO3+K2CO3=BaCO3 + KCl=AgCl + KNO32鹽鹽+ +鹽鹽新鹽新鹽+ +新鹽新鹽條件：（1）參加反應(yīng)的兩種鹽都必須可溶；（2）新生成的兩種鹽中至少有一種是 沉淀。還應(yīng)該注意，若反應(yīng)物中 有一種鹽微溶，則生成物中必有 一種鹽不溶。 CaSO4+Na2CO3Na2SO4CaCO3 類(lèi)型五：酸類(lèi)型五：酸+ +金屬氧化物鹽金屬氧化物鹽+ +水水Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H

15、2OCuO+H2SO4CuSO4+H2O條件：（1）酸常用HCl，H2SO4和HNO3；（2）金屬氧化物是否可溶都可以反應(yīng)。 想一想：想一想：反應(yīng)物的溶解性如何？反應(yīng)物的溶解性如何？生成物都有什么特點(diǎn)？生成物都有什么特點(diǎn)？13245 .新魯-課件及視頻-全集好化學(xué)實(shí)驗(yàn)視頻化實(shí)驗(yàn)視頻待全J硝酸氨與氫氧化鈉的反應(yīng).DAT總結(jié)方法：談?wù)勀愕氖斋@？凡是黃頭發(fā)藍(lán)眼睛凡是黃頭發(fā)藍(lán)眼睛的人能辦到的的人能辦到的,我們我們黑頭發(fā)黑眼睛的人黑頭發(fā)黑眼睛的人也一定能辦到也一定能辦到!侯德榜侯德榜1862年比利時(shí)科學(xué)家索爾維發(fā)明了氨堿法制年比利時(shí)科學(xué)家索爾維發(fā)明了氨堿法制純堿純堿,并對(duì)制堿技術(shù)進(jìn)行了壟斷。并對(duì)制堿技術(shù)

16、進(jìn)行了壟斷。 侯氏制堿法的誕生侯氏制堿法的誕生 19211921年年1010月侯德榜接受了永利堿業(yè)公司月侯德榜接受了永利堿業(yè)公司的聘請(qǐng)，毅然的聘請(qǐng)，毅然從從啟程回國(guó)，決心自己?jiǎn)⒊袒貒?guó)，決心自己開(kāi)發(fā)制堿新工藝，開(kāi)發(fā)制堿新工藝， 經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)600600多次研究實(shí)驗(yàn)，多次研究實(shí)驗(yàn)，分析了分析了20002000多個(gè)樣品，歷時(shí)多個(gè)樣品，歷時(shí)5 5年，于年，于19421942年年發(fā)明并創(chuàng)立了舉世聞名的發(fā)明并創(chuàng)立了舉世聞名的“侯氏制堿法侯氏制堿法”。本可以高價(jià)出售這一專(zhuān)利而獲得巨額財(cái)富本可以高價(jià)出售這一專(zhuān)利而獲得巨額財(cái)富的侯德榜卻把它的侯德榜卻把它公布于眾公布于眾，讓世界各國(guó)人，讓世界各國(guó)人民民共享共享這一科技成果，促進(jìn)了世界制堿技這一科技成果，促進(jìn)了世界制堿技術(shù)的發(fā)展。術(shù)的發(fā)展。侯氏制堿法的反應(yīng)原理侯氏制堿法的