【化學(xué)】1.3《純堿的生產(chǎn)》課件（新人教版選修2）.ppt

1、第一單元 走進(jìn)化學(xué)工業(yè),課題3 純堿的生產(chǎn),知道純堿的用途嗎？,你,想一想,自然界中哪些地方存在純堿？,中國最大的內(nèi)陸湖泊，也是國內(nèi) 最大的咸水湖青海湖,寸草不生的鹽堿地,如何獲得自然界中的純堿？,思考與交流,1.從天然堿的形成推測碳酸鈉在水中結(jié)晶析出主要受到哪些因素的影響？,2.根據(jù)天然堿的存在及其主要化學(xué)成分，請你設(shè)想工業(yè)生產(chǎn)碳酸鈉的主要原料是什么？為什么？,資料卡片,路布蘭法世界上最早實(shí)現(xiàn)純堿的工業(yè)生產(chǎn),1.用硫酸將食鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徕c,2.將硫酸鈉與木炭、石灰石一起加熱，反應(yīng)生成碳酸鈉和硫化鈣,一、氨堿法生產(chǎn)純堿,（索爾維制堿法）,比利時(shí)化學(xué)家索爾維,2、 20時(shí)，由NH4HCO3、NaC

2、l和H2O配制成一混合溶液，當(dāng)把溶液加熱蒸發(fā)后冷卻至20 ，首先析出的物質(zhì)是什么？,科學(xué)探究,1、向AgNO3溶液中滴加KCl將會看到什么現(xiàn)象？,一、氨堿法生產(chǎn)純堿,（索爾維制堿法）,CaCO3=CO2+CaO,NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl,2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O,CaO+H2O=Ca(OH)2,2NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3+CaCl2+2H2O,產(chǎn)品,副產(chǎn)品,優(yōu)點(diǎn)：,原料便宜易得，產(chǎn)品純度高，氨和部分二氧化碳可以循環(huán)使用，制作步驟簡單。,請你分析一下氨堿法的優(yōu)缺點(diǎn)？,缺點(diǎn)：,副產(chǎn)物氯化鈣的處理，食鹽的利用率不高，大約只有70%。,

3、二、聯(lián)合制堿法,侯德榜個(gè)人簡歷： 1890年 出生 1911年 考入清華留美預(yù)備學(xué)校，后以10門功課 1000分的優(yōu)異成績被保送到美國留學(xué) 1916年 獲美國麻省理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位 1919年 獲美國哥倫比亞大學(xué)碩士學(xué)位 1921年 獲博士學(xué)位,二、聯(lián)合制堿法,（侯氏制堿法）,NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl,2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O,原料,NH3,CO2,（原料，來自合成氨）,（副產(chǎn)品）,聯(lián)合制堿法有哪些優(yōu)點(diǎn)呢？,思考與交流,根據(jù)聯(lián)合制堿法生產(chǎn)原理示意圖，分析比較它與氨堿法的有哪些異同？,相同點(diǎn)：,不同點(diǎn)：,原理相同,NaCl+NH3+CO2+H2

4、O=NaHCO3+NH4Cl,原料的來源和副產(chǎn)物不同,在純堿的生產(chǎn)過程中是先通入NH3還是CO2？,思考與交流,人類歷史上，科學(xué)技術(shù)的突破性重大發(fā)現(xiàn)和成果總是與一些偉大的名字聯(lián)系在一起，路布蘭（1791）、索爾維（1862）和侯德榜（1924）的名字都銘刻在人類制堿技術(shù)發(fā)展的歷史上，你知道嗎？路布蘭是一名醫(yī)生，索爾維是在工作中學(xué)習(xí)化學(xué)的，侯德榜是化學(xué)工程學(xué)博士。根據(jù)三個(gè)人所處的年代及學(xué)習(xí)經(jīng)歷，你對技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系有哪些新的認(rèn)識？,總結(jié)：,氨堿法的生產(chǎn)原理,重點(diǎn)：,難點(diǎn)：,離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是使離子的濃度減小,NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl,練習(xí),1.下列屬于侯氏制堿法

5、的優(yōu)點(diǎn)的是（ ） A.氨和二氧化碳由合成氨廠提供 B.母液可回收氯化銨 C.氯化鈉的利用率達(dá)96% D.以上全是,D,2.工業(yè)上常用氨堿法制碳酸鈉，但卻不能用氨堿法制碳酸鉀，這是因?yàn)樵谌芤褐校?） A.KHCO3溶解度較大 B.KHCO3溶解度較小 C.K2CO3溶解度較大 D.K2CO3溶解度較大,A,3.為了檢驗(yàn)純堿的質(zhì)量（可能含有少量小蘇打），取少量樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以采用的方法是（ ） A.加熱后通入澄清石灰水，觀察現(xiàn)象 B.滴加鹽酸，觀察現(xiàn)象 C.溶于水中，滴加少量BaCl2溶液，觀察現(xiàn)象 D.溶于水中，滴加少量澄清的石灰水，觀察現(xiàn)象,A,4.我國化學(xué)家侯德榜，改革國外的純堿生產(chǎn)工藝，

6、生產(chǎn)流程可簡要表示如下：,(1) 副產(chǎn)品的一種用途為 。 (2)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上，主要是設(shè)計(jì)了 的循環(huán)。,用作化肥或焊藥或電解液,(3)為檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于水后，再滴加 。 (4)向母液中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有 。(a) 增大NH4+的濃度，使NH4Cl更多地析出(b) 使NaHCO3更多地析出(c) 使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的NH4Cl純度,稀HNO3和AgNO3溶液,AC,5. 根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)室制備純堿的主要步驟是：將配制好的飽和NaCl溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在3035，攪拌下分批加入研細(xì)的NH4HCO3 固體，加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，靜置、過濾得NaHCO3 晶體，用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì)，抽干后，轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，灼燒兩小時(shí)，得到Na2CO3固體。,(1)反應(yīng)溫度控制在3035，是因?yàn)槿舾哂?5，則 ；若低于30則 ；為控制此溫度范圍，應(yīng)采取的加熱方法是 。,(2)加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，目的是 ；只析出NaHCO3 晶體的原因是 ； 用蒸餾水洗滌NaHCO3 晶體的目的是除去 雜質(zhì)（以化學(xué)式表示）,四種鹽在不同溫度下的溶解度（g100g水)表：, 35 NH4HCO3會有分解,N