2015年高二化学三案一课学案：第5课时《纯碱的生产》.docVIP

第5课时 纯碱的生产——索尔维法——联合制碱法(侯氏制碱)的基本原理。 课前预习 【情景材料】《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”。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？那现代工业上是怎样制备的呢？ 【预习内容】 根据教材有关内容填写下列空白： 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 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： ， 。 预习内容答案 一、纯碱 玻璃、制皂、造纸、纺织 漂染 钠 口碱 二、硫酸 食盐 木炭 石灰石 NaCl＋H2SO4NaHSO4＋HCl↑ NaCl＋NaHSO4Na2SO4＋HCl↑Na2SO4＋2CNa2S＋2CO2↑ Na2S＋CaCO3Na2CO3＋CaS 三.索尔维 索尔维制碱 NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3 NaCl＋NH4HCO3===NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑ NaCl＋NH4HCO3===NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是(　　) A相同温度下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3B.溶液中溶剂减少了 C溶质质量增加了D.反应过程放热 D【解析】本题考查的是Na2CO3与CO2反应的知识，根据反应方程式Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3可以得出：通过反应，溶剂质量减少，溶质质量增加，由于Na2CO3的溶解度大于NaHCO3，因此有NaHCO3晶体析出。 【教师点拨】关键要求学生从课本中找信息点，将信息转化成化学用语。 分析解答：盐水的精制盐水氨化氨盐水碳酸化碳酸氢钠的转化氨的循环(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。 【即学即练2】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NH3 C析出NaHCO3后的母液中已无NaCl，只有NH4Cl D索尔维法的缺点是盐利用率只有70%，生成的CaCl2难处理 AD【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