第二章 第一节　研究与实践1　了解纯碱的生产历史（课件 讲义）（共3份打包）

研究与实践1　了解纯碱的生产历史 【研究目的】 纯碱是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。通过查阅资料,了解纯碱的生产历史,感受化学工业发展过程中技术进步的重要性,以及建设生态文明的意义。 【纯碱的生产历史】 1.路布兰制碱法 (1)原料:食盐、焦炭和石灰石等。 (2)制取原理与步骤 (3)制取方法评价 路布兰制取纯碱,主要生产过程在固相中进行,难以连续生产,又需硫酸做原料,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20世纪20年代被淘汰。 2.索尔维制碱法(氨碱法) (1)原料:食盐、氨、石灰石等。 (2)生产原理流程 (3)制取方法评价 此法食盐利用率比路布兰制碱法高,产品较纯净,成本低。 缺点:原料中一半成分未能转化为产品。 3.侯氏(联合)制碱法 (1)原料:食盐、氨、二氧化碳。 (2)工艺流程与反应原理 ①产生NaHCO3的反应:NH3+NaCl+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl。 ②产生Na2CO3的反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。 (3)制取方法评价 ①符合现在提倡的“绿色化学的要求”,提高了原料(NaCl)的利用率,不产生无用的CaCl2。 ②利用了大规模联合生产的优越性,利用一个厂的废料,作为另一个厂的主要原料。如合成氨厂的废料CO2可以作为碱厂的主要原料;碱厂无用的Cl-可以代替价格比较昂贵的硫酸用来固定氨,制成氮肥,降低了成本,提高了综合经济效益。 1.侯氏制碱法中,向饱和食盐水中是先通NH3还是先通CO2 为什么 提示　应先通NH3,再通CO2。NH3在水中的溶解度很大,先通NH3,使溶液呈碱性,再通入CO2,可以保证吸收更多的CO2,产生高浓度的HC,利于析出更多的NaHCO3。 2.侯氏制碱法与索尔维制碱法相比较,有哪些优点 提示　侯氏制碱法与索尔维制碱法相比较,其优点是食盐的利用率大大提高,用等量的食盐可生产更多的纯碱,同时得到氮肥氯化铵,不再产生废渣氯化钙,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。 1.(2023·山东淄博实验中学高一月考)如图是侯氏制碱法模拟实验的生产流程示意图,则下列叙述正确的是 (　　) A.通入A气体是为了使溶液呈酸性 B.第 Ⅱ 步得到的悬浊液不属于分散系 C.析出晶体是利用了物质溶解度的差异 D.第 Ⅳ 步操作得到的物质可用来治疗胃酸过多 答案　C 解析　气体A为NH3,氨气溶于水使溶液呈碱性,能充分吸收CO2,A错误;悬浊液属于分散系,B错误;第Ⅳ步得到的是碳酸钠,碳酸钠碱性较强,腐蚀性较强,不可用来治疗胃酸过多,D错误。 2.(2024·湖北襄阳一中高一月考)侯氏制碱法制取NaHCO3的原理为NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl。实验室用如图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量Na2CO3固体。下列说法正确的是 (　　) A.甲中反应的离子方程式为+2H+↑+H2O B.乙中的试剂为饱和Na2CO3溶液,可除去CO2中的少量HCl C.丙中用冷水浴冷却有利于析出NaHCO3固体 D.进一步制取Na2CO3的操作是取丙中的沉淀在蒸发皿中灼烧 答案　C 解析　甲中CaCO3是难溶物,不拆写,反应的离子方程式为+2H++CO2↑+H2O,A错误;由于CO2与Na2CO3溶液能反应,乙中的试剂为饱和NaHCO3溶液,目的是除去CO2中的少量HCl,B错误;丙中,随温度降低NaHCO3的溶解度下降,用冷水浴冷却有利于析出NaHCO3固体,C正确;进一步制取Na2CO3的操作是过滤取得丙中的沉淀,在坩埚中灼烧,D错误。 3.(2024·广东北大附中深圳南山分校高一月考)碳酸钠是一种重要的无机化工原料,主要用于玻璃制品和陶瓷釉的生产,还广泛用于生活洗涤、酸类中和以及食品加工等。工业制碱法大致经历了如图所示的三个阶段。 Ⅰ.路布兰是开创化学工业的先驱者,路布兰制碱法是化工史上的一个里程碑。路布兰制碱法的原理如下: ①2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑ ②Na2SO4+4CNa2S+4CO↑ ③Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS (1)反应①属于　　　　　(填四大基本反应类型),反应②中的氧化产物为　　 ... ...