高一化学侯氏制碱法原理方程式

高一化学侯氏制碱法原理方程式
高一化学侯氏制碱法原理方程式

侯氏制碱法原理方程式-工业生产纯碱-侯氏制碱法流程图注

意事项

工业生产纯碱

?工业生产纯碱:

纯碱(学名碳酸钠)实际上是盐,由于它在水中发生水解作用而使溶液呈碱性。纯碱易溶于水,呈强碱性,能提供

Na+离子。这些性质使它们被广泛地用于制玻璃、肥皂、纺织、印染、漂白、造纸、精制石油、冶金及其他化学工业等各部门中。

碳酸钠在自然界中存在相当广泛。一些生长在盐碱地和海岸附近的植物中含有碳酸钠,可以从植物的灰烬中提取;当冬季来临时,碱湖中所含的碳酸钠结晶析出,经过简单的加工就可以使用。

世界上最早是通过路布兰法实现了碳酸钠的工业生产。其生产原理是:

用硫酸将食盐转变成硫酸钠

NaCl+H2SO4NaHSO4+HCl↑NaCl+NaHSO4Na2SO4+HCl↑

将硫酸钠与木炭、石灰石一起加热,反应生成碳酸钠和硫化钙

Na2SO4+2C Na2S+2CO2↑ Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS

存在原料利用不充分、成本较高、设备腐蚀严重等

?氨碱法生产硫酸:

氨碱法是由比利时人索尔维发明的,所以,氨碱法也称为索尔维制碱法。氨碱法的原料也是氯化钠和碳酸钙,不同的是它还使用了炼焦的副产品氨。

原料:CaCO3、NaCl、NH3

1.生成碳酸氢钠和氯气铵

将CO2通入含NH3的饱和NaCl溶液中

NH3+CO2+H2O==NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3==NaHCO3↓+NH4Cl

2.抽取碳酸钠2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑

氨碱法生产原理:

氨碱法的优点:原料便宜易得,氨和部分二氧化碳可循环利用,产品纯度高,步骤简单。氨碱法的缺点:副产物氯化钙的处理问题,氯化钠的利用率低。

联合制碱法:

我国化学侯德榜(下图)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联合制碱法或侯德榜制碱法,副产品的一种用途为化肥或电解液或焊药等。

(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓或NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl。

(3)写出上述流程中X物质的分子式CO2。

(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I 的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是过滤

(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,再滴加稀硝酸和硝酸银溶液

(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用是:

①增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出②使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度

联合法综合利用了合成氨的原料,提高了氯化钠的利用率,减少了环境污染。

NH3、CO2都来自于合成氨工艺;这样NH4Cl就成为另一产品化肥。综合利用原料、降低成本、减少环境污染,NaCl利用率达96%。

高中化学工业制法

高中化学与工业生产有关的化学方程式 1.工业制硫酸 4FeS2+11O2 == 2Fe2O3+8SO2(反应条件:高温) 2SO2+O2 == 2SO3(反应条件:加热,催化剂作用下) SO3+H20 == H2SO4(反应条件:常温) 在沸腾炉,接触室,吸收塔内完成 2.工业制硝酸 4NH3+5O2== 4NO+6H2O(反应条件:800度高温,催化剂铂铑合金作用下) 2NO+O2 == 2NO2 3NO2+O2 == 2HNO3+NO 3.工业制盐酸 H2+Cl2 == 2HCl(反应条件:点燃) 然后用水吸收

在合成塔内完成 4.工业制烧碱(氯碱工业) 2NaCl+2H2O == H2+Cl2+2NaOH(电解饱和食盐水) 5.工业制取粉精 2Ca(OH)2+2Cl2 == CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 6.工业制纯碱(侯氏).侯氏制碱法 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl 1)NH3+H2O+CO2 == NH4HCO3 2)NH4HCO3+NaCl == NaHCO3+NH4Cl(NH4HCO3结晶析出) 3)2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2(反应条件:加热) 7.工业制金属铝 2Al2O3 == 4Al+3O2(反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)注:冰晶石化学式为NaAlF6 8.工业制硅 利用反应 SiO2+2C ==高温== Si+2CO↑ 能得到不纯的粗硅。粗硅需进行精制,才能得到高纯度硅。 首先,使Si跟Cl2起反应:

Si+2Cl2 == SiCl4(400 ℃~500 ℃) 生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷等杂质。然后,用H2还原SiCl4: SiCl4+2H2==高温== Si+4HCl这样就可得到纯度较高的多晶硅。 9.硅酸盐工业(制普通玻璃) 生石灰(高温煅烧石灰石) CaCO3 =高温= CaO+CO2↑ 玻璃工业(玻璃窑法) Na2CO3 + SiO2 =高温= Na2SiO3 +CO2↑ CaCO3 + SiO2 =高温= CaSiO3 +CO2↑ 10.高炉炼铁 Fe2O3+3C == 2Fe+3CO[也可以生成CO2] 11.工业制取水煤气 C+H2O == CO+H2 12.粗铜的精炼电解:阳极用粗铜 阳极:Cu-2e-=Cu2+阴极:Cu2++2e-=Cu 13.工业制氨气 3H2+N2 == 2NH3(反应条件:高温高压催化剂作用下) 注:催化剂为铁触媒

高中化学侯氏制碱法专项练习(附答案)

高中化学侯氏制碱法专项练习 一、单选题 1. 工业上用粗盐 (含 Ca 2+、Mg 2+、SO 42-等杂质 )为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和 化肥 NH 4Cl ,工艺流程如下图所示,下列有关说法正确的是 ( ) A. 在“侯氏制碱法”中涉及到了氧化还原反应 B. 饱和食盐水中先通入的气体为 CO 2 C. 流程图中的系列操作中一定需要玻璃棒 D. 工艺中只有碳酸氢钠加热分解产生的 CO 2 可回收循环利用 2. 实验室模拟工业上侯氏制碱法的原理制备纯碱,下列操作 3. 下列所示物质的工业制备方法合理的是( 4. 侯氏制碱法中 , 对母液中析出 NH 4Cl 无帮助的操作是 ( ) A. 通入 CO 2 B.通入 NH 3 C .冷却母液 未涉及的是( ) D. A.制 Si : SiO 2 HCl aq SiCl 4 H 2 Si B.制 H 2SO 4 : 黄铁矿 O 2 煅烧 SO 2 H 2O H 2SO 3 O 2 H 2SO 4 C.卤水中提取 Mg :卤水 ( 主要含 MgCl 2 ) NaOH aq Mg OH 2 HCl aq MgCl 2 电解 Mg D.侯氏制碱法 通入 :饱和食盐水 足量NH 3 通入 足量 CO 2 过滤 NaHCO 3 Na 2CO 3 D.加入食盐 + NH 4Cl 析出碳酸氢钠,下列实验装 置 A.

5. 侯氏制碱法原理是:NH 3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3

及原理设计说法不合理的是:( ) A.用装置甲制取氨气时得到氨气很少,主要原因是分解得到NH 3、HCl 的遇冷会重新化合 B. 用装置乙生成的CO2 速率很慢,原因是反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖着大理石的表 面 C. 用装置丙模拟侯氏制碱法,可以同时通入 NH3、CO2 ,也可以先通氨气再通CO2 D. 用装置丁分离得到产品NaHCO 3 ,为得到干燥产品,也可采用减压过滤 6、实验师模拟侯氏制碱法制取纯碱和氯化铵溶液,有关操作错误的是 7. 侯德榜先生是我国现代化学工业的开拓者与奠基者,他于 图所示: 1943 年发明的侯氏制碱法工艺流程如

高考化学必备:模拟“侯氏制碱法”考查多个知识点

模拟“侯氏制碱法”考查多个知识点 荐题老师 李桂芹,烟台一中南校区化学教师,初四化学备课组组长,教学经验丰富。获烟台市优质课一等奖、山东省学科优质课二等奖,多次辅导学生参加化学奥赛获全国一等奖。 推荐题目 某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后,知道: NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 。 【提出问题】能否在实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的过程呢? 【实验验证】如图(见题后)是该学习小组进行模拟实验时所用到的部分主要装置。已知浓氨水遇生石灰会产生大量的NH3,NH3极易溶于水,其水溶液显碱性。 请回答下列问题: (1)检查A装置气密性的方法是:___________ (2)A装置内发生反应的化学方程式为______________ B装置制得的气体为________。 (3)D是连接在装置A与装置C之间的气体净化装置,进气口是____(填a或b),D 的作用是除去__________气体。可否将瓶内试剂换为碳酸钠溶液_____(填“可”“否”)。 (4)实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的___,再通入足量的__,其原因是___________。(填写序号) ①使CO2更易被吸收②NH3比CO2更易制取③CO2的密度比NH3大; (5)用____________的方法将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来。 如果要制得纯碱,还需发生的反应是______(写出反应的化学方程式),该反应的基本类型为____。 【得出结论】利用“侯氏制碱法”在实验室可以制取NaHCO3 。 解题思路 (1)检查A装置气密性用液面差法。 (2)根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置:CaCO3难溶于水,用A装置制取CO2可控制反应的发生和停止;生石灰遇水呈糊状,所以不能在A装置中制取NH3。可用B装置中分液漏斗控制浓氨水的滴加速率,使其与生石灰反应制得NH3。 (3)吸气时应长管进、短管出。CO2能与碳酸钠溶液发生化学反应,故不可用来除杂。 (4)NH3“极易溶于水”,而CO2仅仅“能溶于水”,故应先向溶液中通入NH3创造碱性环境,以溶解较多CO2,制得较多产品。 (5)常温下,NaHCO3溶解度较小,会从溶液中结晶析出,故可用过滤的方法分离混合物。NaHCO3受热分解即得纯碱。在该反应中,一种反应物生成多种生成物,属分解反应。 试题点评 本题通过“侯氏制碱法”的应用,考查了初中化学中多个知识点:(1)气体制备中发生装置的选择,装置气密性的检查,除杂方法等。(2)气体溶解性的差异及其灵活应用。(3)混合物的分离方法(4)NaHCO3的不稳定性(5)化学反应的基本类型。既考查学生对基础知识的掌握情况,又考查学生对知识灵活应用的能力。 答案 (1)检查A装置气密性的方法是:塞紧橡胶塞,夹紧弹簧夹,从长颈漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于试管内的水面,停止加水后,若液面不下降,说明装置不漏气。

2016高考化学一轮复习考点集训 纯碱工业(侯氏制碱法)

纯碱工业(侯氏制碱法) 【知识点认识】 1、制备原理: 侯氏制碱法是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行(实质为 勒夏特列原理).制备纯碱(Na 2CO3),主要利用NaHCO3在溶液中溶解度较小,所以先制得NaHCO3,再利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱.要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以就在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠 离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,这其中NaHCO 3溶解度最小,所以析出,其余产品处理 后可作肥料或循环使用. 2、化学反应原理:侯氏制碱法原理(又名联合制碱法) NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl (在反应中NaHCO3沉淀,所以这里有沉淀符号) 总反应方程式: NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3△ˉNa2CO3+H2O+CO2↑(CO2循环使用) 注意:NaCl(饱和溶液)+NH 3(先加)+H2O(溶液中)+CO2(后加)=NH4Cl+NaHCO3↓ (溶解 度一般,因为不断添加原料达到溶液饱和才沉淀) (先添加NH 3而不是CO2:CO2在NaCl中的溶解度很小,先通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收 大量CO 2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体.) 3、侯氏制碱法的优点: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 可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO转化成CO 2,革除了CaCO3制CO2这一工序.【命题方向】本考点主要考察侯氏制碱法的制备原理,反应原理和制备过程中的注意事项,需要重点掌握. 题型一:侯氏制碱法的优点 典例1:我国著名化工专家侯德榜先生提出的“侯氏制碱法”大大推进了纯碱工业的发展,他的贡献之一是() A.找到了新型高效催化剂B.充分利用了能量C.提高了纯碱产品的纯度D.有效减少了环境污染 分析:根据“侯氏制碱法”的基本原理是:在浓氨水中通入足量的二氧化碳生成一种盐,然后在此盐溶

高三化学专项训练——侯氏制碱法

高三化学专项训练——侯氏制碱法 1.(05沪)我国化学侯德榜(右图)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物质的分子式。 (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 2. 1942年,我国化工专家侯德榜以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱,他的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。有关反应的化学方程式如下: NH3+CO2+H2O NH4HCO3; NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl ; 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O (1)“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产,请写出工业合成氨的化学反应方程式;已知合成氨为放热反应,若从勒夏特列原理来分析,合成氨应选择的温度和压强是(选填字母)。 a.高温b.低温c.常温d.高压e.低压f.常压 (2)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是。 a.碳酸氢钠难溶于水b.碳酸氢钠受热易分解 c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出 (3)某探究活动小组根据上述制碱原理,欲制备碳酸氢钠,同学们按各自设计的方案进行实验。 第一位同学:将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。 请回答: ①写出甲中发生反应的离子方程式。 ②乙装置中的试剂是。 ③实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是(填分离操作的名称)。 第二位同学:用图中戊装置进行实验(其它装置未画出)。 ①为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度,实验时,须先从a管通入 气体,再从b管中通入气体。 ②装置c中的试剂为(选填字母)。 e.碱石灰f.浓硫酸g.无水氯化钙 (4)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法(用简要的文字和相关的化学反应方程式来描述):。

高中化学碱金属知识点规律大全

碱金属知识点规律大全 1.钠 [钠的物理性质]很软,可用小刀切割;具有银白色金属光泽(但常见的钠的表面为淡黄色);密度比水小而比煤油大(故浮在水面上而沉于煤油中);熔点、沸点低;是热和电的良导体.[钠的化学性质] (1)Na与O2反应: 常温下:4Na + O2=2Na2O,2Na2O + O2=2Na2O2(所以钠表面的氧化层既有Na2O也有Na2O2,且Na2O2比Na2O稳定). 加热时:2Na + O2Na2O2(钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体).(2)Na与非金属反应:钠可与大多数的非金属反应,生成+1价的钠的化合物.例如: 2Na + C122NaCl 2Na + S Na2S (3)Na与H2O反应.化学方程式及氧化还原分析: 离子方程式:2Na + 2H2O=2Na++ 2OH-+ H2↑ Na与H2O反应的现象:①浮②熔⑧游④鸣⑤红. (4)Na与酸溶液反应.例如:2Na + 2HCl=2NaCl + H2↑2Na + H2SO4=Na2SO4 + H2↑ 由于酸中H+浓度比水中H+浓度大得多,因此Na与酸的反应要比水剧烈得多. 钠与酸的反应有两种情况: ①酸足量(过量)时:只有溶质酸与钠反应. ②酸不足量时:钠首先与酸反应,当溶质酸反应完后,剩余的钠再与水应.因此,在涉及有关生成的NaOH或H2的量的计算时应特别注意这一点. (5)Na与盐溶液的反应.在以盐为溶质的水溶液中,应首先考虑钠与水反应生成NaOH和H2,再分析NaOH可能发生的反应.例如,把钠投入CuSO4溶液中: 2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑2NaOH + CuSO4=Cu(OH)2↓+ Na2SO4 注意:钠与熔融的盐反应时,可置换出盐中较不活泼的金属.例如: 4Na + TiCl4(熔融) 4NaCl + Ti [实验室中钠的保存方法]由于钠的密度比煤油大且不与煤油反应,所以在实验室中通常将钠保存在煤油里,以隔绝与空气中的气体和水接触. 钠在自然界里的存在:由于钠的化学性质很活泼,故钠在自然界中只能以化合态的形式(主要为NaCl,此外还有Na2SO4、Na2CO3、NaNO3等)存在. [钠的主要用途] (1)制备过氧化钠.(原理:2Na + O2Na2O2) (2)Na-K合金(常温下为液态)作原子反应堆的导热剂.(原因:Na-K合金熔点低、导热性好) (3)冶炼如钛、锆、铌、钽等稀有金属.(原理:金属钠为强还原剂) (4)制高压钠灯.(原因:发出的黄色光射程远,透雾能力强) 2.钠的化合物

备战高考:索尔维法和侯氏制碱法的比较

索尔维法和侯氏制碱法的比较 无水碳酸钠,俗名纯碱、苏打。它是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料,还常用作硬水的软化剂,也用于制造钠的化合物。它的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种。 一、氨碱法(又称索尔维法) 它是比利时工程师苏尔维(1838~1922)于1892年发明的纯碱制法。他以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱。先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液。其化学反应原理是:NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl 将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑放出的二氧化碳气体可回收循环使用。含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用。CaO+H2O=Ca(OH)2,2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O其工业生产的简单流程如图所示。 氨碱法的优点是:原料(食盐和石灰石)便宜;产品纯碱的纯度高;副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用;制造步骤简单,适合于大规模生产。但氨碱法也有许多缺点:首先是两种原料的成分里都只利用了一半——食盐成分里的钠离子(Na+)和石灰石成分里的碳酸根离子(CO32-)结合成了碳酸钠,可是食盐的另一成分氯离子(Cl-)和石灰石的另一成分钙离子(Ca2+)却结合成了没有多大用途的氯化钙(CaCl2),因此如何处理氯化钙成为一个很大的负担。氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有72%~74%,其余的食盐都随着氯化钙溶液作为废液被抛弃了,这是一个很大的损失。 二、联合制碱法(又称侯氏制碱法) 它是我国化学工程专家侯德榜(1890~1974)于1943年创立的。是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。原

高中化学--侯式制碱法

侯式制碱法原理和简单流程 【知识梳理】 实验背景:无水碳酸钠,俗名纯碱、苏打。它是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料,还常用作硬水的软化剂,也用于制造钠的化合物。它的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种。 一、实验原理 化学反应原理是: 总反应为: 将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体再加热,制得纯碱产品: 答案:化学反应原理: 32243NH CO H O NH HCO ++→ 4334()NaCl NH HCO NaHCO NH Cl +→↓+饱和 总反应 : 32234()NaCl NH CO H O NaHCO NH Cl +++→↓+饱和 323222NaHCO Na CO CO H O ? ??→+↑+ 二、氨碱法(又称索尔维法) 1.原料: 食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气 2.步骤: 先把氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水, 32243NH CO H O NH HCO ++→ 再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液, 4334()NaCl NH HCO NaHCO NH Cl +→↓+饱和 将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。 323222NaHCO Na CO CO H O ? ??→+↑+(放出的二氧化碳气体可回收循环使用) 含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用。 CaO +H 2O → Ca(OH)2, 2NH 4Cl +Ca(OH)2 → CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 其工业流程图为: 知识精讲

高中化学--侯式制碱法复习过程

侯式制碱法原理和简单流程 【知识梳理】 实验背景:无水碳酸钠,俗名纯碱、苏打。它是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料,还常用作硬水的软化剂,也用于制造钠的化合物。它的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种。 一、实验原理 化学反应原理是: 总反应为: 将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体再加热,制得纯碱产品: 答案:化学反应原理: 32243NH CO H O NH HCO ++→ 4334()NaCl NH HCO NaHCO NH Cl +→↓+饱和 总反应 : 32234()NaCl NH CO H O NaHCO NH Cl +++→↓+饱和 323222NaHCO Na CO CO H O ? ??→+↑+ 二、氨碱法(又称索尔维法) 1.原料: 食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气 2.步骤: 先把氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水, 32243NH CO H O NH HCO ++→ 再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液, 4334()NaCl NH HCO NaHCO NH Cl +→↓+饱和 将经过滤、洗涤得到的NaHCO 3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。 323222NaHCO Na CO CO H O ? ??→+↑+(放出的二氧化碳气体可回收循环使用) 含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用。 CaO +H 2O → Ca(OH)2, 2NH 4Cl +Ca(OH)2 → CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 其工业流程图为: 知识精讲

其工业生产的简单流程如图所示: 3.氨碱法的优点是: (1)原料(食盐和石灰石)便宜; (2)产品纯碱的纯度高; (3)副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用; (4)制造步骤简单,适合于大规模生产。 4.氨碱法的缺点是: (1)产生大量无用的副产品CaCl 2 (2)NaCl 利用率只有70%,约有30%的NaCl 留在母液中。 (3 )设备多,耗能大。 三、联合制碱法(又称侯氏制碱法) 1.原料: 食盐、氨气和二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。 22+C H O CO H +???→高温(g ) 222+CO H O CO H +??? →高温 (g ) 2.步骤: 联合制碱法包括两个过程:

高中化学反应方程式汇总(全)

必修一化学方程式及离子方程式小结 1、硫酸根离子的检验: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl SO42- + Ba2+ == BaSO4↓ 2、碳酸根离子的检验: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl CO32- + Ca2+== CaCO3↓ 3、碳酸钠与盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑ CO32- + 2H+== CO2↑+ H2O 4、木炭还原氧化铜: 2CuO + C 高温 2Cu + CO2↑ 5、钠与非金属单质反应: 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2点燃Na2O2 Cl2 +2Na点燃2NaCl 6、钠与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na + 2H2O == 2Na+ + 2OH- + H2↑ 7、氧化钠的主要化学性质:2Na2O+O2△2O2 Na2O+H2O=2NaOH Na2O+SO3=Na2SO4 Na2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 8、过氧化钠的主要反应: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2+H2SO4(冷、稀)=Na2SO4+H2O2 9、氯气的主要化学性质: Cl2 +H22HCl (或光照) 3Cl2 +2P2PCl3

Cl2 +PCl3 PCl5 3Cl2 +2Fe2FeCl3 Cl2 +2Na2NaCl Cl2+Cu CuCl2 Cl2 +2FeCl2=2FeCl3 ----------- Cl2 + 2Fe2+ == 2Fe3+ + 2Cl- Cl2+ 2NaBr = Br2+ 2NaCl ----------- Cl2+ 2Br-= Br2+ 2Cl- Cl2 + 2KI =2KCl + I2 ---------- Cl2 + 2I- == 2Cl- + I2 Cl2+H2O=HCl +HClO ---------- Cl2 + H2O == Cl- + H+ + HClO 光照 2HClO 2HCl + O2↑ Cl2+SO2 +2H2O=H2SO4 +2HCl ---------- Cl2+ SO2 + 2H2O == 2Cl- + SO42- + 4H+ Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ---------- Cl2 + 2OH- == Cl- + ClO- + H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O----2Ca(OH)2 +2Cl2=2Ca2++2ClO-+2Cl -+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO ---- Ca2++2ClO-+ CO2+ H2O =CaCO3↓+ 2HClO 10、铁及其化合物的主要化学性质: 2Fe + 3Cl2点燃2FeCl3 3Fe + 2O2点燃Fe3O4 Fe +S△FeS 3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ---------- Fe+2H+ = Fe2+ + H2↑ Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu ---------- Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O 2FeCl2 + Cl2=2FeCl3 2FeCl3+Fe=3FeCl2

高一化学侯氏制碱法原理方程式

侯氏制碱法原理方程式-工业生产纯碱-侯氏制碱法流程图注 意事项 工业生产纯碱 ?工业生产纯碱: 纯碱(学名碳酸钠)实际上是盐,由于它在水中发生水解作用而使溶液呈碱性。纯碱易溶于水,呈强碱性,能提供 Na+离子。这些性质使它们被广泛地用于制玻璃、肥皂、纺织、印染、漂白、造纸、精制石油、冶金及其他化学工业等各部门中。 碳酸钠在自然界中存在相当广泛。一些生长在盐碱地和海岸附近的植物中含有碳酸钠,可以从植物的灰烬中提取;当冬季来临时,碱湖中所含的碳酸钠结晶析出,经过简单的加工就可以使用。 世界上最早是通过路布兰法实现了碳酸钠的工业生产。其生产原理是: 用硫酸将食盐转变成硫酸钠 NaCl+H2SO4NaHSO4+HCl↑NaCl+NaHSO4Na2SO4+HCl↑ 将硫酸钠与木炭、石灰石一起加热,反应生成碳酸钠和硫化钙 Na2SO4+2C Na2S+2CO2↑ Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS 存在原料利用不充分、成本较高、设备腐蚀严重等 ?氨碱法生产硫酸:

氨碱法是由比利时人索尔维发明的,所以,氨碱法也称为索尔维制碱法。氨碱法的原料也是氯化钠和碳酸钙,不同的是它还使用了炼焦的副产品氨。 原料:CaCO3、NaCl、NH3 1.生成碳酸氢钠和氯气铵 将CO2通入含NH3的饱和NaCl溶液中 NH3+CO2+H2O==NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3==NaHCO3↓+NH4Cl 2.抽取碳酸钠2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑ 氨碱法生产原理: 氨碱法的优点:原料便宜易得,氨和部分二氧化碳可循环利用,产品纯度高,步骤简单。氨碱法的缺点:副产物氯化钙的处理问题,氯化钠的利用率低。 联合制碱法: 我国化学侯德榜(下图)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:

高考化学阅读1 侯氏制碱法简介

化学高考阅读资料(一 侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜于1943年发明的。是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。原料是食盐、氨和二氧化碳。合成氨厂用水煤气制取氨气时的废气。该法是索尔维制碱法的改进,提高食盐利用率,,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱的成本,克服了氨碱法的不足,曾在全球享有盛誉,得到普遍采用。变换气制碱的联碱工艺是我国独创,具有显著的节能效果,侯氏制碱法对我国的化学工业做出了巨大贡献,在世界上也享有盛誉。 1. 什么是纯碱 纯碱(碳酸钠化学式为Na2CO3,俗名纯碱,又称苏打、碱灰,是一种重要的化工基本原料,纯碱的用途很广,一般都是利用它的碱性。它可用于制造玻璃,如平板玻璃、瓶玻璃、光学玻璃和高级器皿;还可利用脂肪酸与纯碱的反应制肥皂;在硬水的软化、石油和油类的精制、冶金工业中脱除硫和磷、选矿、以及铜、铅、线、锡、铀、绍等金属的制备、化学工业中制取钠盐、金属碳酸盐、漂白剂、填料、洗漆剂、催化剂及染料等均要用到它,在陶瓷工业中制取耐火材料和釉也要用到纯碱。纯碱是重要的化工原料之一,用于制化学品、清洗剂、洗漆剂、也用于照相术和制医药品。绝大部分用于工业,一小部分为民用。在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占三分之二;其次是冶金、纺织、石油、国防、医药及其它工业。 2.纯碱生产的历史 纯碱是人类最早制取和使用的化学物质之一。7000多年以前,天然的碳酸钠首先是从幼发拉底河边生长的花的灰跟中提取的。大约5500年以前埃及人也开始用一种从湖水蒸发中提取的天然纯碱,生产装饰玻璃和作为铅酸硅砂聚和肥皂的一种成份。当人们从海藻类植物的灰中提取丰富的钠碱时,也从木材灰中得到了丰富的钾碱。用天然植物生产钾碱的方法一直延续到1870年,德国JP始采含钾盐矿才结束。 1790年获得专利权的路布兰制碱法是人类历史上第一个大规模化学制碱法。用此方法建成的碱厂曾遍布整个欧洲。路布兰制碱法一直延续到1930年,后来完全被索尔维制碱法所取代。 1861年,E.索尔维在煤气厂从事稀氨水的浓缩工作时,在用盐水吸收氨和二氧化碳的试验中得到碳酸氢钠。同年,他获得了用食盐、氨和二氧化碳制取碳酸钠的工业生产方法的专利。此种生产方法被称为索尔维法,又称氨碱法。 3. 侯氏制碱法发展历史 第一次世界大战后,中国从欧洲进口纯碱的道路被阻断,而当时垄断中国纯碱市场的英国卜内门洋碱公司却囤积居奇,碱价暴涨。看到这种情况,范旭东先生于1917年在实验室成功制出了碱。1920年成立“永利制碱公司”,1922年请来侯德榜先生作为技术指导,他全身心的投入制碱工艺和设备的改进上,终于摸索出了索尔维法的各项生产技术。1924年8月,塘沽碱厂正式投产。1926年,中国生产的“红三角”牌纯碱在美国费城的万国博览会上获得金质奖章。产品不但畅销国内,而且远销日本和东南

侯式制碱法原理和简单流程

第 1 页 精锐教育学科教师辅导讲义 学员编号: 年 级:高三 课 时 数:3 学员姓名: 辅导科目: 化学 学科教师: 授课主题 侯式制碱法原理和简单流程 教学目的 侯氏制碱法在上海高考中占有比较特殊的地位,出现的几率较大;常考的知识点是侯氏制碱法的原理、温度的选择、母液的成分、处理及与氨碱法的优劣比较,学生在温度的控制和母液的处理上出现的错误几率较大。 教学内容 1.【2013年上海高考6】与索尔维制碱法相比,侯德榜制碱法最突出的优点是( ) A .原料利用率高 B .设备少 C .循环利用的物质多 D .原料易得 2.【2012年上海高考八】碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中,将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵,用碳酸氢铵和氯 化钠可制得纯碱。 完成下列填空: 41.二氧化碳通入氨水的过程中,先有________晶体(填写化学式)析出,然后晶体溶解,最后析出NH 4HCO 3晶体。 3.【2010年上海高考27】工业生产纯碱的工艺流程示意图如下: 完成下列填空: 1)粗盐水加入沉淀剂A 、B 除杂质(沉淀剂A 来源于石灰窑厂),写出A 、B 的化学式。 A B 2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为: 取样、 、沉淀、 、 、冷却结晶、 、烘干。 3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是 。碳酸化时没有 析出 内容回顾

第 2 页 碳酸钠晶体,其原因是 。 4)碳酸化后过滤,滤液D 最主要的成分是 (填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是: 。 5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D 加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为: 滤液D 加石灰水前先要加热,原因是 。 6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: (注明你的表达式中所用的有关符号的含义) 4.【2005年上海高考五26(A )】我国化学侯德榜(右图)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 物质的分子式 。 (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NH 4+的浓度,使NH 4Cl 更多地析出 (b) 使NaHCO 3更多地析出 (c) 使NaHCO 3转化为Na 2CO 3,提高析出的NH 4Cl 纯度 答案:1.A 2.423()NH CO 3.1)Ca(OH)2 或CaO Na 2CO 3 2)溶解 过滤 蒸发 过滤 3)有晶体析出(或出现浑浊) 碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大 4)NH 4Cl 取样,加硝酸酸化,再加硝酸银,有白色沉淀产生,该阴离子是氯离子 5)NH 4+ + OH - → NH 3 ↑+H 2O 防止加入石灰水时产生碳酸钙沉淀(解析:加热时,使碳酸氢根水解程度增大,释放出二氧化碳,减少碳酸氢根的量,从而减少氢氧根的消耗,使铵根完全转化为氨气放出,同时产生碳酸钙的含量也相应的减少) 6)312()1 84() 31NaHCO m m m ω-= 4.(1)联合制碱法或侯德榜制碱法化肥或电解液或焊药等(其他合理答案均给分) (2)NH 3+CO 2+H 2O +NaCl →NH 4Cl +NaHCO 3↓ CO 2 Na 2CO 3 X 食盐水 循环II 循环I 母液 (提取副产品) 煅烧炉 合成氨厂 沉淀池 NH 3 NH 3

高中化学专题:侯德榜制碱法

知识拓展专题 侯德榜制碱法 1.制备原料 食盐、氨气、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气;其反应为C +H 2O(g)=====高温 CO +H 2,CO +H 2O(g)=====高温CO 2+H 2。 2.工艺流程 3.反应原理 (1)产生NaHCO 3的反应: NH 3+NaCl +CO 2+H 2O===NaHCO 3↓+NH 4Cl 。 (2)产生Na 2CO 3的反应: 2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑。 4.绿色思想:循环使用的物质为CO 2、饱和食盐水。

1.以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图: 则下列叙述错误的是( ) A .A 气体是NH 3, B 气体是CO 2 B .侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 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步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶 答案 D 解析 A 项,利用NH 3极易溶于水,且水溶液显碱性,可以提高CO 2的吸收,因此先通NH 3后通CO 2,正确;B 项,NaHCO 3的溶解度小于Na 2CO 3,利用了溶解度的差异,正确;C 项,操作Ⅲ是过滤,因此用到玻璃仪器:烧杯、漏斗、玻璃棒,正确;D 项,晶体是NaHCO 3,利用NaHCO 3的不稳定性,2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O ,错误。 2.实验室模拟“侯氏制碱法”原理,以NaCl 、NH 3、CO 2等为原料先制得NaHCO 3,进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为NH 3+CO 2+H 2O===NH 4HCO 3;NH 4HCO 3+NaCl===NaHCO 3↓+NH 4Cl ;2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O 。 利用上述反应原理,设计如图所示装置,制取碳酸氢钠晶体,C 烧杯中盛有冰水,D 中装有蘸稀硫酸的脱脂棉,图中夹持装置已略去。

(完整版)高考化学(三轮)第一题知识点总结

高考第一道选择知识点 1.葡萄糖分子式C6H12O6,葡萄糖是单糖,不能水解。 2.葡萄糖的检验方法有:(1)在碱性、加热的条件下,与银氨溶液反应析出银。该反应被称为葡萄糖的银镜反应。(2)在碱性、加热的的条件下,与新制氢氧化铜反应产生砖红色沉淀(Cu2O)。3.葡萄糖为人体提供能量的化学方程式:C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O。 4.淀粉是一种多糖,分子式(C6H10O5)n,其水解的最终产物为葡萄糖,其化学方程式为:(C6H10O5)n (淀粉)+nH2O nC6H12O6(葡萄糖)。 5.淀粉的检验:加碘水(I2)变成蓝色。 6.棉花、麻的成分为纤维素,其分子式为(C6H10O5)n,是一种多糖,其水解的最终产物为葡萄糖。 7. 油脂的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,是单位质量提供热量最多的物质。 8.油脂在酸性或酶的作用条件下水解生成高级脂肪酸和甘油;在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,油脂的碱性水解又称为皂化反应。 9.氨基酸的通式为,分子中所包含的官能团有氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。 10.羊毛、蚕丝属于蛋白质。鉴别真丝的简单方法:灼烧有烧焦羽毛气味[来源:学科网ZXXK] 11.蛋白质的盐析是指向蛋白质溶液中加入某些浓的无机轻金属盐(如:NaCl、(NH4)2SO4、Na2SO4)后,蛋白质发生凝聚从溶液中析出的过程。盐析是一个可逆过程。利用该反应可以进行蛋白质的分离和提纯。 12.能使蛋白质发生变性有铜盐、钡盐等,误食重金属离子后应喝大量牛奶解毒。 13.人体有8种氨基酸自身不能合成,称为必需氨基酸。 14.维生素按照其不同的溶解性,分为脂溶性维生素(如维生素A、D、E和K)和水溶性维生素(如维生素C、B族)。 15.维生素C又称抗坏血酸,是一种水溶性维生素,具有酸性和还原性,广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中。 16.碘是人体必需的微量元素,有“智力元素”之称。其中一半左右集中在甲状腺内。在食物中,海带、海鱼等海产品中含碘最多。加碘盐中添加的是碘酸钾(KIO3)。 17.铁是人体中必需微量元素中含量最多的一种。缺铁会发生缺铁性贫血。含铁较多的食物有动物内脏、动物全血、肉类、鱼类、蛋类等。 18.食物的酸碱性是按食物代谢产物的酸碱性分类的。 酸性食物所含元素C、N、S、P等非金属元素 举例富含蛋白质的物质如:肉类、蛋类、鱼类 碱性食物K、Na、Ca、Mg等金属元素 举例蔬菜、水果等19.正常情况下,人体血液的pH总保持弱碱性范围(7.35~7.45)。长期以来,我国居民由于摄入蔬菜水果偏少,一般尿液偏酸性。 20.婴儿食品内不能加入任何着色剂。 21.常用的调味剂有食盐、醋、味精、糖等。 22.常用的防腐剂有苯甲酸钠、山梨酸钾、亚硝酸钠。亚硝酸钠既是防腐剂又是抗氧化剂,还是食品发色剂。 23.阿司匹林具有解热镇痛作用。 24.青霉素是重要的抗生素即消炎药,在使用之前要进行皮肤敏感试验(皮试),以防止过敏反应的发生。 25.胃酸成分为盐酸(HCl)。常见的抗酸药成分包括碳酸氢钠、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝和氢氧化镁等,其与胃酸反应的化学方程式及离子方程式分别为: NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2 HCO3- + H+ = H2O + CO2 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O +CO2 CaCO3 + 2H+ = Ca2+ +H2O + CO2 MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2 MgCO3 + 2H+ = Mg2+ + H2O + CO2 Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al( OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O 26.麻黄碱属于天然中草药,是国际奥委会严格禁止的兴奋剂。 27.R表示处方药,OTC表示非处方药。 28.合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。与各成分的金属相比,其具有硬度大,熔点低的特点。 29.金属的腐蚀可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀,在潮湿环境中发生的腐蚀属于电化学腐蚀。30.生铁和钢是含碳量不同的的两种铁合金。 31.铁发生电化学腐蚀时的负极反应为Fe-2e-=Fe2+ 32. 防止金属腐蚀的方法有:①改变其内部结构(如制成不锈钢);②在金属表面添加保护膜(如刷漆、涂油、加塑料膜等);③在要保护的金属上连接一块比该金属更活泼的金属(如Fe表面镀Zn 等)。 33.制造普通玻璃的主要原料是纯碱(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)、石英(SiO2),普通玻璃的成分为Na2SiO3、CaS iO3和SiO2,主要成分是SiO2。 34.制造陶瓷的主要原料是黏土。 35.制造水泥的原料有石灰石和黏土。其主要成份是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙。水泥具有水硬性,存放时应注意防潮。 36.光导纤维的主要成分为SiO2,简称光纤。 37.通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶。

高二化学氨的合成以及侯氏制碱法

专题二从自然资源到化学品 〔课程标准要求〕 1.了解我国主要生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。 2.了解合成氨的主要反应原理、原料、重要设备、流程和意义,认识催化剂的研制对促 进化学工业发展的重大意义。 3.用碳酸氢铵和食盐制备碳酸钠,了解氯碱工业的资料。 〔教学内容增减建议〕淡化合成氨的化学原理讲述,主要培养分析流程和装置图的能力,利用原料气的获得,强化反应方程式的书写;增加候氏制碱法的讲述。 〔课时安排〕第一单元用4课时;第二单元3课时,第三单元3课时。复习2课时。共12课时 第一单元氨的合成以及候氏制碱法(4、5、6课时) 〔知识回顾〕 1.从平衡的速率角度思考如何选择合成氨气的条件? 2.合成氨气的温度选择为什么选择500摄氏度左右 3.为什么工业制硫酸中选择常压,而工业合成氨气选择高压? 4.工业设计考虑的因素有哪些? 〔知识学习〕 1.观察课本工业合成氨的流程图思考如何及时分离出氨气?原理是什么? 2.循环设计的目的是什么?如何实现循环? 3.原料气氮气的得到的途径你可以设计出哪些?你认为可行的方法是什么?能否直接 利用空气?理由是什么? 5.你有几种方法得到氢气?你认为可行的研究方向为?利用水和煤得到氢气是普遍采 用的方法请写出化学方程式,从实验的角度思考如何得到纯净的氢气? 8.请观察课本合成氨塔,思考合成氨气塔的设计的意图,为什么采用四层催化剂?热交 换器的作用是什么?冷激气的设计思路是什么? 10.合成的氨气配水使用是一种肥料,为什么还要转化为铵盐或尿素?后者的好处是什 么? 14.候氏制碱法的原理为:,,利用浓氨 水、碳酸钙、盐酸、硝石灰、氯化铵、食盐为原料生产碳酸氢钠,并设计食盐测量所得产品中食盐的含量 习题巩固: 1、利用天然气合成氨的工艺流程示意如下:

-侯氏制碱法

侯氏制碱法 其化学方程式可以归纳为以下三步反应。 (1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(首先通入氨气,然后再通入二氧化碳) (2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(NaHCO3溶解度最小,所以析出。) 加热 (3)2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O(NaHCO3热稳定性很差,受热容易分解) 且利用NH4Cl的溶解度,可以在低温状态下向(2)中的溶液加入NaCl,则NH4Cl析出,得到化肥,提高了NaCl的利用率。 侯氏制碱法的原理是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀、气体和难电离的物质生成。他要制纯碱(Na2CO3),就利用NaHCO3在溶液中溶解度较小,所以先制得NaHCO3,再利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱。要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以就在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,这其中NaHCO3溶解度最小,所以析出,其余产品处理后可作肥料或循环使用。 分析一下整个过程 原料是NH3和CO2以及食盐水 发生的反应为:NaCl + NH3 + CO2 +H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl 进入沉淀池以后,得到NaHCO3进入煅烧炉,煅烧后得到Na2CO3和CO2,CO2进入循环II,所以X是CO2,沉淀池中的母液为食盐水、NH3、Na2CO3和NH4Cl的混合物 所以可以再次进入沉淀池,其中食盐水是循环利用的 NH4Cl通过食盐细粉的同离子效应而析出了 得到了铵肥,由于NH3被消耗了,所以需要再次补充氨气 所以侯氏制碱法中循环利用的是CO2和食盐水 好处是产生纯碱的同时,产生了铵肥,同时氯化钠的利用率比较高 索氏制碱法 分析一下整个流程: 原料也是NH3、NH3和食盐水 发生的反应为:NaCl + NH3 + CO2 +H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl CO2是由CaCO3煅烧得到的,产物同时还有CaO 在母液中含有的成分为NaCl、NH3、Na2CO3还有CaCl2等 其中排除液W包含CaCl2和NaCl CaO和母液中的NH4Cl结合又生成了NH3 可以循环利用,即Y为NH3 主要区别: 索维尔制碱法===原料利用率低,有CaCl2副产物,几乎无用 和侯氏制碱法--原料利用率高,副产物NH4Cl,肥料

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