第四章 素养微专题（二）侯氏制碱法及碳酸钠质量分数的测定.pptxVIP

;;(2)工艺流程

(3)绿色思想：循环使用的物质有二氧化碳、饱和食盐水。;2．测定碳酸钠质量分数的常用方法

(1)气体法

①测定原理：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。

依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。

②实验操作：向mg纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为VmL（已折算为标准状况）。

;(2)沉淀法

①测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。

依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。

②实验操作：先将mg纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为ng。

;(3)双指示剂滴定法（以Na2CO3、NaHCO3混合物为例）

①在混合物的试液中先加入酚酞指示剂，此时溶液呈红色，用盐酸标准溶液滴定至溶液刚好褪色，这是第一滴定终点。Na2CO3被滴定为NaHCO3。滴定反应的化学方程式为Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，设在第一滴定终点时消耗的盐酸标准溶液的体积为V1mL。

②再加入甲基橙指示剂，继续用盐酸标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为第二滴定终点。此时NaHCO3被滴定为H2CO3，反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，设此阶段消耗盐酸标准溶液的体积为V2mL。

③根据V1mL和V2mL可以计算出混合物样品中Na2CO3、NaHCO3两种物质的含量。;【例1】（2021·河北卷节选）化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展作出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl。实验流程如图：

;回答下列问题：

(1)从A～E中选择合适的仪器制备

NaHCO3，正确的连接顺序是____________

（按气流方向，用小写字母表示）。

为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，

可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或______________________________________________________________。

;解析：制备NaHCO3的具体过程为先制备CO2，再除去杂质HCl，然后将纯净的CO2通入饱和氨盐水中制得NaHCO3，最后用NaOH溶液处理多余的CO2，所以装置的连接顺序为aefbcg。分液漏斗使用前需要让其与大气连通，否则液体无法滴落，所以为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，需要打开分液漏斗上部的玻璃塞或者将分液漏斗上部玻璃塞上的凹槽（或小孔）与分液漏斗上端的小孔对齐。;(2)B中使用雾化装置的优点是__________________________________。

解析：雾化装置可以增大反应物的接触面积，使饱和氨盐水与CO2充分接触，使反应更充分。;(4)反应完成后，将B中U形管内的混合物处理

得到固体NaHCO3和滤液：

①对固体NaHCO3充分加热，产生的气体先

通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2

增重0.14g，则固体NaHCO3的质量为________g。

②向滤液中加入NaCl粉末，存在NaCl(s)＋

NH4Cl(aq)―→NaCl(aq)＋NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线，需采用的操作为________、____、洗涤、干燥。;解析：①1molCO2与足量Na2O2反应，最终Na2O2增加的质量相当于1molCO的质量，假设固体NaHCO3的质量为xg，可列如下关系式：

2NaHCO3～CO2～Na2O2～CO

2×8428

xg0.14g

;【即时训练1】（2024·吉林白山一模）我

国化工专家侯德榜将合成氨与纯碱工业联

合，发明了联合制碱法，使原料氯化钠的利

用率从70%提高到90%以上，该生产方法在

制得纯碱的同时，还可得到一种副产品

NH4Cl。生产流程和溶解度曲线如图所示，

下列说法错误的是()

;A．从母液中经过循环Ⅰ进入沉淀池的物质主要是NaCl和氨水

B．NH4Cl固体从母液中析出时需控制温度在0～10℃

C．循环Ⅰ、Ⅱ的目的是提高原料的利用率、减少对环境的污染

D．沉淀池中反应的化学方程式：2NH3＋CO2＋2NaCl＋H2O===2NH4Cl＋Na2CO3

解析：由联合制碱法生产流程示意图可以看出从母液中经过循环Ⅰ进入沉淀池的物质主要是