
純堿或蘇打(主要成分為碳酸鈉)是以食鹽、石灰石為原料,以氨為媒介,采用氨堿法制得的。
由NaCl轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3,物質(zhì)的元素組成發(fā)生了什么變化?用NaCl制Na2CO3,還需要什么原料?
制取物質(zhì)時要遵循的幾條原則 原料來源是否豐富、易得?價格是否低廉?工藝流程及設(shè)備是否簡單?生產(chǎn)過程是否安全?是否會造成環(huán)境污染?
工業(yè)上采用氨堿法生產(chǎn)純堿,是先向飽和食鹽水中通入氨氣,制成飽和氨鹽水,在加壓并不斷通入二氧化碳的條件下使碳酸氫鈉(NaHCO3)結(jié)晶析出,過濾后,將碳酸氫鈉加熱分解即得純堿。
上述過程的化學反應(yīng)原理為:
1.在用氨堿法生產(chǎn)純堿的過程中,為什么要先向飽和食鹽水中通入氨氣,制成飽和氨鹽水,再向其中通入二氧化碳?
氨溶于水后生成氨水顯堿性,促進CO2的吸收。
2. 氨鹽水吸收二氧化碳后生成的碳酸氫鈉和氯化銨,哪種物質(zhì)首先結(jié)晶析出?為什么?
相同溫度下NaHCO3比NH4Cl溶解度小,所以NaHCO3先析出。
分析氨堿法的優(yōu)點和不足之處
CO2和NH3可回收利用
回收氨時產(chǎn)生的大量CaCl2用處不大,且污染環(huán)境
1926年,我國化學家侯德榜在氨堿法的基礎(chǔ)上,創(chuàng)立了更為先進的聯(lián)合制堿法(侯氏制堿法)。
侯德榜(1890-1974)
向濾出NaHCO3晶體后的NH4Cl溶液中加入食鹽,使其中的NH4Cl單獨結(jié)晶析出,用作氮肥, NaCl溶液則可循環(huán)使用。
侯氏制堿法保留了氨堿法的優(yōu)點,克服了其缺點,打破了當時西方國家對制堿技術(shù)的壟斷,促進了世界制堿技術(shù)的發(fā)展。
純堿在通常情況下為______粉末,____溶于水,水溶液顯____性。
純堿在工業(yè)生產(chǎn)中用途極廣,如石油精煉、粗鹽精制、硬水軟化、人造纖維及玻璃生產(chǎn)等均需大量的純堿。純堿還廣泛應(yīng)用于冶金、造紙、紡織印染和洗滌劑生產(chǎn)等領(lǐng)域。
碳酸氫鈉俗稱________,又稱酸式碳酸鈉,通常是______粉末狀晶體,____溶于水,受熱____分解。
在滅火器里,它是二氧化碳發(fā)生劑;在食品工業(yè)上,它是發(fā)酵粉的主要成分;在制造飲料時,它是一種常用原料;在醫(yī)療上,它是治療胃酸過多的藥劑之一 。
滅火器、制飲料、發(fā)酵粉、治療胃酸
石油精煉、洗滌劑、制造玻璃等。
取少量碳酸鈉固體,加入試管中,加少量蒸餾水后振蕩,觀察其溶解情況。再滴入2~3滴酚酞試液,觀察現(xiàn)象。
現(xiàn)象:_____________________
結(jié)論:碳酸鈉______溶于水,溶液顯______性。
取少量碳酸鈉固體,加入試管中,然后滴加稀鹽酸,觀察現(xiàn)象。迅速將燃著的木條伸進試管口,觀察現(xiàn)象 。
化學方程式:__________________________
若用稀硫酸代替稀鹽酸進行實驗,現(xiàn)象是否相同?
碳酸鈉、碳酸氫鈉與稀鹽酸的反應(yīng)
向盛有少量碳酸鈉溶液的試管中滴加澄清石灰水,觀察現(xiàn)象。
碳酸鈉與氫氧化鈣的反應(yīng)
向盛有少量碳酸鈉溶液的試管中滴加氯化鋇溶液,觀察現(xiàn)象。
1.“侯氏制堿法”的生產(chǎn)過程涉及的主要化學反應(yīng)如下:
請回答:(1)反應(yīng)①中X的化學式為________。(2)NH4Cl中N元素的化合價為________。(3)除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3的方法是______________________________。
加熱Na2CO3和NaHCO3的混合物
2.工業(yè)上采用氨堿法生產(chǎn)純堿的工藝是先向飽和食鹽水中通入較多NH3(溶液顯堿性),再通入足量的CO2的原因是( ) A.使CO2更易被吸收 B.NH3比CO2更易制取 C.CO2的密度比NH3大 D.為了增大NaHCO3的溶解度
3.下列說法正確的是( ) A.制純堿需要的原料有食鹽和石灰石 B.海水曬得的粗鹽可以直接吸氨制成氨鹽水 C.向氨鹽水中通入CO2可得到純堿,溶液經(jīng)結(jié)晶后得到純堿固體 D.因為氯化鈉水溶液呈中性,所以氨鹽水也呈中性
4.圖1是“△△牌發(fā)酵粉”的部分信息,課外化學興趣小組的同學對其進行了如下探究(請你完成相應(yīng)填空):
△△牌發(fā)酵粉【主要成分】NaHCO3、酒石酸【用途】面粉發(fā)酵,焙制糕點【用法】取本品適量加水溶解與面團揉和或直接與面團揉和后加熱
【查閱資料】(1)酒石酸是一種易溶于水的固 體有機酸;(2)發(fā)酵粉能夠使面團松軟、發(fā)泡是因為發(fā)酵粉產(chǎn)生了CO2所致;(3)Na2CO3受熱不分解。【提出問題】NaHCO3在發(fā)酵粉加水或加熱時如何產(chǎn)生CO2?【假設(shè)猜想】甲:…… 乙:酒石酸與NaHCO3在溶液中反應(yīng)產(chǎn)生 CO2。 丙:NaHCO3加熱產(chǎn)生CO2。
【實驗探究】(1)小明同學取少量NaHCO3粉末于試管中,加入適量水,無氣體產(chǎn)生,從而否定了猜想甲,則猜想甲是________________________________。小明又將酒石酸溶液和NaHCO3溶液混合,產(chǎn)生了CO2,從而驗證了猜想乙,說明了NaHCO3具有的性質(zhì)之一是______________________。(2)小英同學為探究猜想丙設(shè)計了圖2所示的實驗裝置:小英另取適量NaHCO3粉末加入a試管中,
NaHCO3和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳
NaHCO3能與酸反應(yīng)
加熱,觀察到a試管口有水生成,b試管中澄清石灰水變渾濁。b試管中反應(yīng)的化學方程式為___________________________________________。持續(xù)加熱直至兩支試管均不再發(fā)生變化時,發(fā)現(xiàn)a試管中仍殘留有較多白色固體粉末,向該粉末中滴加稀鹽酸,有CO2產(chǎn)生,說明該粉末是______?!緦嶒炐〗Y(jié)】NaHCO3在發(fā)酵粉中產(chǎn)生CO2的條件是_______;NaHCO3受熱發(fā)生變化的化學方程式為__________________________________。
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
這是一份初中第三節(jié) 海水“制堿“習題課件ppt,共23頁。PPT課件主要包含了飽和氨鹽水,碳酸氫鈉,石灰石,碳酸鈉,氯化銨,指示劑,小蘇打,酸式碳酸鈉,粉末狀晶,CaCO3等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份化學3 海水“制堿”課文配套課件ppt,共18頁。PPT課件主要包含了NaHCO3,小蘇打,又稱酸式碳酸鈉,碳酸氫鈉,Na2CO3,與酸堿指示劑作用,純堿的性質(zhì),與酸反應(yīng),或碳酸氫根離子,與氯化鋇的反應(yīng)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中化學魯教版九年級下冊第三節(jié) 海水“制堿“多媒體教學ppt課件,共40頁。PPT課件主要包含了難溶性,CuOH2,NaOH,復(fù)分解反應(yīng),H2SO4,BaCl2,NH4Cl,∶21,吸收空氣中的二氧化碳等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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