搜索
    上传资料 赚现金
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件
    立即下载
    加入资料篮
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件01
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件02
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件03
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件04
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件05
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件06
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件07
    新人教版高中化学选修二化学纯碱的生产课件08
    还剩44页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    高中化学课题3 纯碱的生产课文内容ppt课件

    展开
    这是一份高中化学课题3 纯碱的生产课文内容ppt课件,共52页。PPT课件主要包含了石灰石,原料利用不充分,成分较高,设备腐蚀严重,碳酸钠,氯化钠,二氧化碳,索尔维,氨碱法,合成氨等内容,欢迎下载使用。

    1.了解纯碱的生产及发展过程。2.了解天然碱的生产与化工生产之间的联系及了解技术的发展过程。3.掌握路布兰法——索尔维法——联合制碱法(侯氏制碱)的基本原理。
    一、纯碱及其用途碳酸钠的俗名叫 ,可用来制 、 、 、 和 ,碳酸钠作为原料可用来生产钠的化合物,还大量应用于 中,我国素有“ ”之称。二、路布兰制碱法1.原料: 、 、 、 。2.生产原理路布兰制碱法的生产原理用化学反应方程式表示为:
    (1)生成Na2SO4: (2)生成Na2CO3: (3)缺点:路布兰制碱法生产纯碱具有 , 、 等缺点。
    三、氨碱法生产纯碱1.原料氨碱法是以 和 为原料生产碳酸钠的过程,但因二者不能自发进行反应,故而实际上,索尔维发明的氨碱法是以 、 和 为原料,通过一系列反应来生产碳酸钠。
    2.生产原理氨碱法是由比利时人 发明的,所以也称为 法,其生产原理用化学方程式表示为: , ,。
    四、联合制碱法1.原料联合制碱法,即将 与 联合生产的改进工艺,原料为 、 和 ,其中 和 来自于合成氨。2.反应原理联合制碱法的主要化学反应方程式是: , 。
    NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
    一、索尔维制碱法(氨碱法) 索尔维法制碱生产的主要过程可划分为哪几个阶段?[师生互动]【提示】 (1)盐水的精制:在配制的饱和食盐水中,加入熟石灰和纯碱,以除去食盐水中的Mg2+和Ca2+。(2)盐水氨化:在精制盐水中,通入氨气制成氨盐水。(3)氨盐水碳酸化:使氨盐水吸收二氧化碳,生成碳酸氢钠和氯化铵。NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
    索尔维法制碱的工艺流程是怎样的?[学生交流]【提示】 索尔维制碱法的工艺流程
    氨碱法有何优、缺点?[师生互动]【提示】 优点:氨碱法生产纯碱具有原料(食盐和石灰石)便宜易得、产品纯度高、氨和部分二氧化碳可循环使用、制造步骤简单、生产过程连续且规模大等。缺点:大量CaCl2用途不大,NaCl利用率只有70%,约30%的NaCl留在母液中。
    以下关于索尔维制碱法的描述正确的是(  )A.使用的原料为食盐、CO2、氨B.精制盐水后应先通入CO2再通入过量的NH3C.析出NaHCO3后的母液中已无NaCl,只有NH4ClD.索尔维法的缺点是盐利用率只有70%,生成的CaCl2难处理
    【解析】 索尔维制碱法又叫氨碱法,主要原料有食盐、氨和CO2;反应的原理为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,而NH3与CO2为1∶1时才能生成NaHCO3,但CO2在水中溶解度小,先通入CO2,CO2溶解度小,再通入NH3时,NH3过量而CO2太少;析出NaHCO3后母液中仍有NaHCO3、NaCl、NH4Cl;加入石灰后回收NH3,但生成的CaCl2吸水性强,呈黏稠状无法处理。【答案】 AD
    1.1892年比利时人索尔维以NaCl、CO2、NH3、H2O为原料制得了纯净的Na2CO3,该法又称氨碱法,其主要生产流程如下:
    下列有关说法不正确的是(  )A.从理论上看,循环生产时不需要再补充NH3B.从绿色化学原料的充分利用的角度看,该方法有两个明显的缺陷是:氯化钠未能充分利用和产生CaCl2废弃物C.将NH4Cl作为一种化工产品,不再生产NH3来循环使用D.从理论上看,每再生产1 ml Na2CO3,再补充的物质及其物质的量分别是补充2 ml NaCl和1 ml CO2
    【解析】 本题属于实验评价题。工业制碱的原理涉及反应:NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl,2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2O↑。索尔维法用生成的氯化铵制备氨气,将氯化铵进行了循环利用,所以从理论上讲,是不需要补充氨的。但是在生产过程中NaCl母液被弃去,氯化铵制备氨气生成了无用的氯化钙,这两点是索尔维法的缺陷。根据反应关系式及原子守恒,从理论上看每生产1 ml Na2CO3,2NaCl+2NH3+2CO2~2NaHCO3~Na2CO3+CO2,再补充的物质及其物质的量分别是2 ml NaCl和1 ml CO2。【答案】 C
    二、侯德榜制碱法(联合制碱法) 联合制碱法的主要生产过程有哪些?[师生互动]【提示】 联合制碱法是将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺,制碱过程中所需的CO2和NH3都是由合成氨厂提供,其主要过程如下:(1)盐水精制:加入熟石灰和纯碱除去Ca2+、Mg2+。(2)盐水氨化:精制盐水中通入NH3。
    侯氏制碱法的工艺流程是怎样的?[师生互动]【提示】 侯氏制碱法的工艺流程
    侯氏制碱法比索尔维制碱法有何优越性?[学生交流]【提示】 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可作氮肥;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。
    我国著名化学家侯德榜先生发明的“侯氏制碱法”,因原料利用率高,并能进行连续生产,从而享誉中外。“侯氏制碱法”的基本做法是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,获得碳酸氢钠晶体,再将所得碳酸氢钠晶体加热分解后即可得到纯碱。它的反应原理可用下列化学方程式表示:
    某课外兴趣小组同学按照“侯氏制碱法”原理,设计了如下一套实验装置:实验室可供选用的药品有:浓氨水、纯碱、大理石、稀盐酸、稀硫酸、熟石灰、氯化铵、氯化钠。
    (1)A、D中最合适的试剂(填名称)为:A________;D________。 (2)本实验具体操作过程中,应先通________气体,再通________气体;原因是_________________________________。(3)指出该装置中的错误(至少两处):________________。(4)在改进装置后,该同学进行了实验,实验所用的饱和NaCl溶液中含溶质58.5 g,实验最后得到无水碳酸钠26.0 g,则其产率为多少?________。该同学针对其实验结果,认真分析了造成损失的原因,发现其操作步骤并没有错误,则主要原因是__________________________________________________。
    (5)在“侯氏制碱法”工业生产中,原料的利用率高,大大降低了成本。请问本实验中哪些物质可重复利用?______________________________________。【解析】 根据反应原理,实验操作过程为:先制得NH3(左边装置)和CO2(右边装置),再将制得的气体依次通入饱和食盐水中即得碳酸氢钠晶体,再加热碳酸氢钠晶体就可以得到纯碱。
    【答案】 (1)氯化铵和熟石灰 稀盐酸 (2)NH3 CO2 CO2在水中溶解度小,先通NH3至饱和,有利于NaHCO3析出(3)B、C之间缺少止水夹;B装置应与大气相通,不能为密闭装置;通NH3的导管不应伸入液面以下(任填两种即可) (4)根据钠元素守恒,得关系式:2NaCl~Na2CO3,m(Na2CO3)=106×58.5/117=53.0 g,则Na2CO3的产率为26.0 g/53.0 g×100%=49.0% NaHCO3在水中有较大的溶解度,未能全部沉淀出来 (5)NH4Cl,CO2
    【点评】 本题以侯氏制碱法的原理为切入点,分别考查药品的选用、操作过程分析、实验装置评价、化学计算、化工生产原理等。
    A.A气体是NH3,B气体是CO2B.第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D.第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶【解析】 “侯氏制碱法”是中学阶段常研究的四大工业生产知识之一,主要应注重对其反应原理的理解。它是先制得氨化的饱和食盐水,再往其中通入CO2(即是往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2,不能依次通入CO2、NH3,因为NH3在水中的溶解度远远大于CO2,先将溶液氨化后,吸收CO2的效果更好),第Ⅱ步即得到NaHCO3悬浊液,第Ⅳ步应将NaHCO3加热分解,以得到Na2CO3。【答案】 D
    在中国化学工业史上,有一位杰出的科学家,他为祖国的化学工业事业奋斗终生,并以独创的制碱工艺闻名于世界,他就像一块坚硬的基石,托起了中国现代化学工业的大厦,这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜,曾以10科1 000分的好成绩被北平清华留美预备学堂录取!侯德榜一生勤奋好学,虽工作繁忙却还著书立说。
    《纯碱制造》一书于1933年在纽约列入美国化学会丛书出版。这部化工巨著第一次彻底公开了索尔维法制碱的秘密,被世界各国化工界公认为制碱工业的权威专著,同时被相继译成多种文字出版,对世界制碱工业的发展起了重要作用。美国的威尔逊教授称这本书是“中国化学家对世界文明所作的重大贡献”。思考:侯先生奉献了毕生的精力制备纯碱——碳酸钠,为什么要制备碳酸钠?它到底有什么重要用途呢?
    【提示】 碳酸钠是一种非常重要的化工原料,在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的用途,在日常生活和生产中常用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污。
    1.在下列科学家中,为我国的化学工业做出重大贡献的是(  )A.邓稼先    B.李四光C.华罗庚 D.侯德榜【解析】 这四位都是我国在世界上享有盛誉的著名科学家,邓稼先是核物理学家;李四光是地质学家;华罗庚是数学家;侯德榜是化工学家。【答案】 D
    下列说法正确的是(  )A.②③两步都是氧化还原反应B.只有第②步是氧化还原反应C.该方法对生产设备基本没有腐蚀D.该方法对环境污染较小【解析】 依据氧化还原反应是有化合价变化的反应可知,第②步是氧化还原反应,故A错,B对;该生产中产生HCl,对生产设备严重酸蚀;第②步产生的CO是大气污染物,故C、D错。【答案】 B
    3.联合制碱法中关键的一步是把NH4Cl从几乎饱和的NaHCO3溶液里分离出来,为此根据NaCl和NH4Cl溶解度的差异,向混合溶液中通入某种气体,同时加入磨细的食盐,可析出不夹带NaHCO3的NH4Cl。NaCl和NH4Cl共同存在时的溶解度曲线如下图所示,以下操作正确的是(  )
    【解析】 由题图可知,溶液的温度在0~10 ℃的范围内,有利于NaCl的溶解和NH4Cl的析出。向溶液中加NaCl就是加Na+和Cl-,向溶液中加NH3就是加OH-和NH4+,这些都有利于NH4Cl的析出和NaHCO3的溶解。【答案】 D
    【解析】 “氨碱法”将NH4Cl和Ca(OH)2再反应,使NH3循环利用;“联合制碱法”是制得纯碱和副产品氯化铵。【答案】 B
    5.苏打和小苏打有着广泛的应用。试从消耗反应物的量等角度,回答下列问题。(1)做面条时防止面粉较长时间储存变酸味,常加入适量的面碱,选用________,因为_____________________________。(2)作为泡沫灭火器的药品,选用________,因为________ ______________________________。(3)用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等,选用________,因为______________________________________。
    (4)胃溃疡(胃壁溃烂或穿孔)病人的胃酸过多,医生给病人服用Al(OH)3胶乳,既不用苏打也不用小苏打,是因为__________。【解析】 解答第(2)题可从下面的反应比较有关量的关系。Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑2Al3++3CO32-+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑
    【答案】 (1)苏打 中和等量的H+,Na2CO3比NaHCO3的用量少(质量比为53∶84)(2)小苏打 产生等量的CO2,NaHCO3比Na2CO3的用量少(质量比为84∶106)(3)苏打 Na2CO3的水解程度比NaHCO3大,产生等量的OH-需Na2CO3的量较少(4)Na2CO3、NaHCO3与胃液中的盐酸反应生成CO2气体会加速胃壁穿孔
    6.我国化学家侯德榜(如图),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物质的化学式________。(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________。
    (5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加________。(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
    要检验Na2CO3中是否混有NaCl,只需向其溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液看是否有白色沉淀即可。在向母液中通入NH3时发生反应HCO3-+NH3===NH4++CO32-,c(NH4+)增大,NaHCO3转化为Na2CO3。【答案】 (1)联合制碱法(或侯德榜制碱法) 化肥(或电解液或焊药等)(2)NH3+CO2+H2O+NaCl===NH4Cl+NaHCO3↓(或NH3+CO2+H2O===NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl)
    相关课件

    高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 纯碱的生产多媒体教学ppt课件: 这是一份高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 纯碱的生产多媒体教学ppt课件,共35页。PPT课件主要包含了索尔维,碳酸钙,联合制碱法等内容,欢迎下载使用。

    高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 纯碱的生产图文课件ppt: 这是一份高中化学人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 纯碱的生产图文课件ppt,共27页。PPT课件主要包含了想一想,寸草不生的盐碱地,自然界中有纯碱吗,鄂尔多斯天然碱厂,资料卡片,侯氏制碱法的原理等内容,欢迎下载使用。

    人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 纯碱的生产备课课件ppt: 这是一份人教版 (新课标)选修2 化学与技术课题3 纯碱的生产备课课件ppt,共22页。PPT课件主要包含了关于纯碱,关于二者的比较,想一想,寸草不生的盐碱地,资料卡片,两种著名的制碱技术,氨碱法生产纯碱,索尔维制碱法,氯化钠,联合制碱法等内容,欢迎下载使用。

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:0份资料
    • 充值学贝下载 90%的用户选择 本单免费
    • 扫码直接下载
    选择教习网的 4 个理由
    • 更专业

      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿

    • 更丰富

      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;500万+优选资源 ⽇更新5000+

    • 更便捷

      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤

    • 真低价

      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣

    开票申请 联系客服
    本次下载需要:0学贝 0学贝 账户剩余:0学贝
    本次下载需要:0学贝 原价:0学贝 账户剩余:0学贝
    了解VIP特权
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送

        扫码支付后直接下载

        0元

        扫码支付后直接下载

        使用学贝下载资料比扫码直接下载优惠50%
        充值学贝下载,本次下载免费
        了解VIP特权
        • 微信
        • 支付宝

        微信扫码支付

        支付宝扫码支付(支持花呗)

        到账0学贝
        • 微信
        • 支付宝

        微信扫码支付

        支付宝扫码支付 (支持花呗)

          下载成功

          Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

          若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

          本资源来自成套资源

          更多精品资料

          正在打包资料,请稍候…

          预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

          服务器繁忙,打包失败

          请联系右侧的在线客服解决

          单次下载文件已超2GB,请分批下载

          请单份下载或分批下载

          支付后60天内可免费重复下载

          我知道了
          正在提交订单

          欢迎来到教习网

          • 900万优选资源,让备课更轻松
          • 600万优选试题,支持自由组卷
          • 高质量可编辑,日均更新2000+
          • 百万教师选择,专业更值得信赖
          微信扫码注册
          qrcode
          二维码已过期
          刷新

          微信扫码,快速注册

          还可免费领教师专享福利「樊登读书VIP」

          手机号注册
          手机号码

          手机号格式错误

          手机验证码 获取验证码

          手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

          设置密码

          6-20个字符,数字、字母或符号

          注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
          QQ注册
          手机号注册
          微信注册

          注册成功

          下载确认

          下载需要:0 张下载券

          账户可用:0 张下载券

          立即下载

          如何免费获得下载券?

          加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

          返回
          顶部