高中化学 第单元课题纯碱的生产同步导学课件 新人教版选修.pptVIP

课题3　纯碱的生产 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： ， 。 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 【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NH3 B．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 mol Na2CO3，再补充的物质及其物质的量分别是补充2 mol NaCl和1 mol 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