2-工业碳酸钠总碱度的测定习题及解答(精)

2-工业碳酸钠总碱度的测定习题及解答(精)
2-工业碳酸钠总碱度的测定习题及解答(精)

一、选择题

1、OH-的共轭酸是()

A. H+

B. H2O

C. H3O+

D. O2-

答案:B

2、在下列各组酸碱组分中,不属于共轭酸碱对的是()

A. HOAc-NaOAc

B. H3PO4-H2PO4-

C. +NH3CH2COOH-NH2CH2COO-

D. H2CO3-HCO3-

答案:C

3、根据酸碱质子理论,正确的说法是()

A、酸愈强,则其共轭碱愈弱;

B、水中存在的最强酸是H3O+;

C、H3O+的共轭碱是OH-;

D、H2O的共轭碱仍是H2O 。

答案: A

4、水溶液中共轭酸碱对K a与K b的关系是()

A. K a·K b=1

B. K a·K b=K w

C. K a/K b=K w

D. K b/K a=K w

答案:B

5、浓度相同的下列物质水溶液的pH最高的是()

A. NaCl

B. NH4Cl

C. NaHCO3

D. Na2CO3

答案:(D)

6、以下溶液稀释10倍时pH改变最小的是()

A. 0.1 mol·L-1 NH4OAc溶液

B. 0.1 mol·L-1 NaOAc溶液

C. 0.1 mol·L-1 HOAc溶液

D. 0.1 mol·L-1 HCl溶液

答案:A

7、以下溶液稀释10倍时pH改变最大的是()

A. 0.1 mol·L-1 NaOAc-0.1 mol·L-1 HAc溶液

B. 0.1 mol·L-1 NaAc溶液

C. 0.1 mol·L-1 NH4Ac-0.1 mol·L-1 HOAc溶液

D. 0.1 mol·L-1 NH4Ac溶液

答案:B

8、六次甲基四胺[(CH2)6N4]缓冲溶液的缓冲pH范围是()

(已知六次甲基四胺p K b= 8.85)

A. 4~6

B. 6~8

C. 8~10

D. 9~11

答案:A

9、欲配制pH=5的缓冲溶液,下列物质的共轭酸碱对中最好选择( )

A. 一氯乙酸(K a = 1.4×10-3)

B. 甲酸(K a = 1.8×10-4)

C. 乙酸 (K a = 1.8×10-5)

D. 氨水(K b = 1.8×10-5)

答案:C

10、欲配制pH=9的缓冲溶液,应选用( )

A. NH 2OH(羟氨) (p K b =8.04)

B. NH 3·H 2O (p K b = 4.74)

C. CH 3COOH (p K a = 4.74)

D. HCOOH (p K a = 3.74)

答案:B

11、用NaOH 滴定某一元酸HA ,在化学计量点时,[H +]的计算式是( ) A. a HA K c ? B. -B HA a c c K ?

C.

a A w -K c K ? D. -

A w a c K K ? 答案:D 12、在纯水中加入一些酸,则溶液中()。

A. [H +][OH -] 的乘积增大

B. [H +][OH -] 的乘积减小

C. [H +][OH -] 的乘积不变

D. [OH -] 浓度增加

答案:C

13、下列哪种情况应采用返滴定法( )。

A. 用AgNO 3标准溶液测定NaCl 试样含量

B. 用HCl 标准溶液测定Na 2CO 3试样含量

C. 用EDTA 标准溶液测定Al 3+试样含量

D. 用Na 2S 2O 3标准溶液测定K 2Cr 2O 7试样含量

答案:C

14、用含少量NaHCO 3的基准Na 2CO 3标定盐酸溶液时(指示剂变色点为pH5.1),结果将( )。

A. 偏低

B. 不确定

C. 无误差

D. 偏高

答案:D

15、某碱液25.00 mL, 以0.1000 mol/L HCl标准溶液滴定至酚酞褪色,用去15.28 mL,再加甲基橙继续滴定, 又消耗HCl 6.50 mL,此碱液的组成是( )

(A) NaOH+NaHCO3(B) NaOH+Na2CO3

(C) NaHCO3(D) Na2CO3

答案:B

16、某混合碱的试液用HCl标准溶液滴定, 当用酚酞作指示剂时,需12.84mL到达终点,若用甲基橙作指示剂时,同样体积的试液需同样的HCl标准溶液28.24mL,则混合溶液中的组分应是( )

A Na2CO3+NaOH

B NaHCO3

C Na2CO3+NaHCO3

D Na2CO3

答案:C

17、强碱滴定弱酸(K a =1.0?10-5)宜选用的指示剂为()

A. 甲基橙;

B. 酚酞;

C. 甲基红;

D. 络黑 T

答案:B

18、碱滴定反应中,其等量点pH值等于7.00的是()。

A、NaOH滴定HAc

B、Cl溶液滴定NH3·H2O

C、Cl溶液滴定Na2CO3

D、NaOH溶液滴定HCl

答案:D

19、标定HCl和NaOH溶液常用的基准物质是()。

A、硼砂和EDTA

B、草酸和K2Cr2O7

C、CaCO3和草酸

D、硼砂和邻苯二甲酸氢钾

答案:D

20、下列能用直接法配制溶液的物质是()。

A、HCl

B、NaOH

C、Na2B4O7·10H2O

D、KMnO4

答案:C

21、含NaOH和Na2CO3混合液,用HCl滴至酚酞变色,耗去V1 mL,继续以甲基橙为指示剂滴定又耗去V2 mL,则V1和V2的关系是( )。

A、V1=V2

B、V1>V2

C、V1

D、无法确定

答案:B

22、消耗T Fe/k2CrO7=0.003489g/ml的k2CrO7滴定液24.75ml则该试样中铁的质量为()A.0.08500g B.0.08635g C . 0.08700g D.0.08600g

答案:B

23、已知H2SO4质量分数为96%相对密度为1.84,欲配置0.5L0.10mol/L H2SO4溶液需H2SO4()ml

A.28.0ml B. 25.0ml C.. 2.8ml D.2.5ml

答案:C

24.弱酸能被强碱溶液直接目视准确滴定的判断是()

A.CKa≥10-6 B.CKa≥10-7 C. CKa≥10-8 D. CKa≥10-4

答案:C

25.判断弱酸能否被准确滴定的依据是cKa≥10-8,cKa越大此时肯定()

A. 弱酸的浓度越大

B. 弱酸的酸性越强

C. 指示剂的活性越强

D. 指示剂的突跃范围越大

答案:D

26、用滴定管进行滴定测量时,为保证由读数引起的滴定误差控制在0.1%内,要求滴定溶液消耗的体积为()

A. 10~40mL

B. 20~40mL

C. 越大越好

D. 没有要求

答案:B

27、已知盐酸的密度为1.19g/ml,其中HCl质量分数为36%,则盐酸的物质的量

浓度约为()

A.12mol /L B.90 mol /L C. 1.2mol /L D. 0.9mol /L

答案:C

28、作为基准物的无水碳酸钠吸水后,用来标定HCl,则所标定的HCl浓度将()。

A、偏高

B、偏低

C、产生随机误差

D、没有影响

答案:B

29、在氨水中加入下列物质时,可使NH3的解离度和NH3溶液的pH 均减小的是( )。

A、NH4Cl

B、NaOH

C、HCl

D、H2O

答案:A

30、硼砂 (N a2B4O7·10 H 2 O )作为基准物质用于标定盐酸溶液的浓度,若事先将其置于干燥器中保存,则对所标定盐酸溶液浓度结果的影响是( )。

A、偏高

B、偏低

C、无影响

D、不能确定

答案:A

31、称取纯一元弱酸HA 1.250g溶于水中并稀释至50mL,用0.100mol·L-1NaOH滴定,消

耗NaOH50mL到等量点,计算弱酸的式量为()。

A.、200 B、300 C、150 D、250

答案:D

32、酸碱滴定中选择指示剂的原则是()

A、指示剂的变色范围与化学计量点完全相符

B、指示剂应在pH=7.00时变色

C、指示剂变色范围应全部落在pH突跃范围之内

D、指示剂的变色范围应全部或部分落在pH突跃范围之内

答案:D

33、下列各物质中,哪几种能用标准NaOH溶液直接滴定()

θ=1.8×10-5)

A、(NH4)2SO4(NH3的K

b

B、邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸的

K aθ=2.9×10-6)

2

θ=1.1×10-10)

C、苯酚(K

a

θ=1.8×10-5)

D、NH4Cl(NH3的K

b

答案:B

34、多元酸准确分步滴定的条件是()。

A、K ai>10-5

B、K ai/K ai+1≥104

C、cK ai≥10-8

D、cK ai≥10-8、K ai/K ai+1≥104

答案:D

35、在氨溶液中加入氢氧化钠,使:()。

A.、溶液OH-浓度变小B、NH3的K b变小C、NH3的α降低 D. pH值变小

答案:C

36、某碱样以酚酞作指示剂,用标准HCl溶液滴定到终点时耗去V1mL,继以甲基橙作指示剂又耗去HCl溶液V2mL,若V2<V1,则该碱样溶液是()

A、Na2CO3

B、NaOH

C、NaHCO3

D、NaOH+Na2CO3

37、Na2CO3和NaHCO3混合物可用HCl标准溶液来测定,测定过程中用到的两种指示剂是()。

A、酚酞、百里酚蓝

B、酚酞、百里酚酞

C、酚酞、中性红

D、酚酞、甲基橙

答案:D

38、下列标准溶液可用直接法配制的有()

A、H2SO4

B、KOH

C、Na2S2O3

D、K2Cr2O7

答案:D

39、可以用直接法配制标准溶液的物质是()

A、盐酸

B、硼砂

C、氢氧化钠

D、EDTA

答案:B

40、用0.1000mol·1-1NaOH滴定0.1000mol·1-1H2C2O4,应选指示剂为()

A、甲基橙

B、甲基红

C、酚酞

D、溴甲酚绿

答案:C

41、用硼砂标定0.1mol·L-1的HCl时,应选用的指示剂是()。

A、中性红

B、甲基红

C、酚酞

D、百里酚酞

答案:B

42、蒸馏法测定NH4+(K a=5.6×10-10),蒸出的NH3用H3BO3(K a1=5.8×10-10)溶液吸收,然

后用标准HCl滴定,H3BO3溶液加入量()。

A.已知准确浓度

B.已知准确体积

C.不需准确量取

D.浓度、体积均需准确

答案:C

43、用同一溶液分别滴定体积相同的H2SO4和HAc溶液,消耗NaOH体积相等,说明H2SO4和HAc两种溶液中()。

A.氢离子浓度(mol·L-1)相等

B.H2SO4和HAc浓度相等

C.H2SO4浓度为HAc浓度的1/2

D.两个滴定的pH突跃范围相等

答案:C

44、某混合碱先用HCl滴定至酚酞变色,耗去V1 mL,继续以甲基橙为指示剂,耗去V2 mL,已知V1=V2,其组成是()

A.NaOH~Na2CO3

B.Na2CO3

C.NaHCO3~NaOH

D.NaHCO3~Na2CO3

45、滴定分析中,一般利用指示剂颜色的突变来判断等量点的到达。在指示剂变色时停止滴定的这一点称为()。

A.等电点

B.滴定误差

C.滴定

D.滴定终点

答案:D

二、判断对错

1、酸碱指示剂本身必须是有机弱酸或弱碱(√ )

2、缓冲溶液是由某一种弱酸或弱碱的共轭酸碱对组成的(√ )

3、指示剂在酸性溶液中呈现酸色,在碱性溶液中呈现碱色。(×)

4、何种酸或碱,只要其浓度足够大,都可被强碱或强酸溶液定量滴定。(×)

5、定分析中,等量点必须与滴定终点完全重合,否则会引起较大的滴定误差。( ×)

6、酞不显颜色的溶液一定是酸性溶液。(×)

7、Cl标准溶液滴定浓度相同的NaOH和NH3·H2O时,它们化学计量点的pH均为7。(×)

8、滴定中,化学计量点时溶液的pH值与指示剂的理论变色点的pH值相等。(×)

答案:1~ 8 √√×××××××

三、填空题

1、向0.1molL-1NaAc溶液中加入1滴酚酞试液时,溶液呈色;当把溶液加热至沸腾时,溶液的颜色将这是因为。

答案:红;变深;温度升高,加剧水解。

2、浓度为0.05mol/ L K2HPO4溶液的pH值为________(已知K a2= 6.3×10-8,K a3= 4.4×10-13)。

答案:10.77

3、强酸弱碱盐水解溶液显性;强碱弱酸盐水解溶液显性。

答案:酸;碱

4、HAC的共轭碱为,OH-的共轭酸为。

答案:AC-;H2O

5、根据滴定时化学反应的类型不同,滴定分析可分为四类:;;;。答案:酸碱滴定,沉淀滴定,络合滴定,氧化还原滴定

6、某混合碱滴定至酚酞变色时消耗HCl溶液11.43mL,滴定至甲基橙变色时又用去HCl溶液9.14.02mL,则该混合碱的主要成分是和。

答案:Na2CO3,NaHCO3

7、某溶液中加入酚酞和甲基橙各一滴,显黄色,说明此溶液的pH值范围是。

答案:4.4~8.0

8、硼酸是___元弱酸;因其酸性太弱,在定量分析中将其与____反应,可使硼酸的酸性大为增强,此时溶液可用强酸以酚酞为指示剂进行滴定。

答案:一,甘油

9、二元弱酸被准确滴定的判断依据是,能够分步滴定的判据是。

答案:Ka1/Ka2≥105 (104 )

10、最理想的指示剂应是恰好在时变色的指示剂。

答案:计量点

11、用强碱滴定一元弱酸时,使弱酸能被准确滴定的条件是。

答案:C.Ka i≥10-8

12、在酸碱滴定中,指示剂的选择是以为依据的。

答案:指示剂变色范围及滴定的PH突跃范围

13、酸碱指示剂(HIn)的理论变色范围是pH= ,选择酸碱指示剂的原则是。

答案:PK HI n±1,指示剂的变色范围全部或部分落在PH突跃范围之内

14、间接法配制标准溶液是采用适当的方法先配制成接近所需浓度,再用一种基准物质或另一种标准溶液精确测定它的准确浓度。这种操作过程称为。

答案:标定

四、简答题

1、何谓滴定终点?何谓终点误差?

解:用指示剂或仪器确定化学计量点的到达称为滴定终点。

实际分析操作中滴定终点与理论上化学计量点之间的差别叫终点误差。

2、试述滴定终点与化学计量点的区别。

解:用指示剂或仪器确定化学计量点的到达称为滴定终点。

实际分析操作中滴定终点与理论上化学计量点之间是有差别的,存在终点误差。

3、什么叫缓冲作用,缓冲溶液组成如何,试举两种缓冲溶液?

解:能抵抗外加的少量酸或碱,使溶液的PH值保持几乎不变的作用称缓冲作用。

例如:HAC-----NaAC NH3------NH4Cl NaHCO3-----Na2CO3 等。

4、用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl的的浓度产生何种影响?(偏高、偏低或没有影响)

a. 滴定时速度太快,附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积

b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0.1824g

c. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl溶液荡洗滴定管

d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL蒸馏水

e. 滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点

f. 滴定管活塞漏出HCl溶液

g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上

h. 配制HCl溶液时没有混匀

答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。

a. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;

b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低;

c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;

d. 无影响;

e. 因为V HCl偏低,c HCl偏高;

f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低;

g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。称取Na2CO3时,在天平盘上,Na2CO3

会吸湿,使m Na2CO3偏低,最终导致c HCl偏低;

h. 溶液没有混匀时,很可能的情况是上层较稀,因此c HCl偏低的可能性较大。

5、有一碱液,可能含有NaOH, Na2CO3, 或NaHCO3,也可能是其中两者的混合物。今用HCl溶液滴定,以酚酞为指示剂时,消耗HCl体积为V1;又加入甲基橙指示剂,继续用HCl 溶液滴定,又消耗HCl体积为V2。当出现下列情况时,溶液各由哪些物质组成?

a. V1>V2, V2>0

b. V2>V1, V1>0

c. V1=V2

d. V1=0;V2>0

e. V1>0, V2=0

答: a. NaOH+Na2CO3 b. Na2CO3+NaHCO3 c.Na2CO3 d. NaHCO3 e. NaOH 6、将HAc稀释一倍,溶液中H+离子的浓度也减少一倍。上述叙述是否正确,请简述理由。

答:将HAc稀释一倍,溶液中H+-离子的浓度也减少一倍。是错误的

HAc是弱电解质只发生部分电离

溶液稀释一倍,分析浓度减少一倍是正确的

但溶液中H+离子的浓度也减少一倍是不对的。

溶液中H +离子的浓度:[H +]=C K a ?

7、NaOH 标准溶液吸收了空气中的 CO 2 ,当用于滴定磷酸, (1)至第一化学计量点,(2)至第二化学计量点时,分别对结果有何影响?

解:NaOH 吸收 CO 2 后,部分转化为 Na 2CO 3,当用其滴定 H 3PO 4 至第一化学计量点时,生成 H 2PO -4,以甲基橙为指示剂,则 Na 2CO 3 也被中和到 H 2CO 3,故无影响。 当滴定至第二化学计量点时,生成 HPO 4-,应以酚酞为指示剂,此时 Na 2CO 3 被中和至 NaHCO 3,使多消耗 NaOH,产生正误差。

8、为什么配制 Na 2S 2O 3 标准溶液要用新煮沸的蒸馏水 ?

解:(1)因为水中若溶解有CO 2会使水的酸度升高,导致Na 2S 2O 3酸解;另水中溶解的空气会氧化Na 2S 2O 3,产生不具有还原性的SO 2-4, 并且有S 析出;

(2)水中存在的嗜硫菌等微生物也能够慢慢分解Na 2S 2O 3,降低Na 2S 2O 3溶液的浓度。 因此配制Na 2S 2O 3标准溶液,要求采用新煮沸放冷的蒸馏水,这样既可祛除水中残留的 CO 2和O 2,又能杀死微生物。

9、某同学配制 0.02 mol?L -1 Na 2S 2O 3 500 mL ,方法如下: 在分析天平上准确称取Na 2S 2O 3·5H 2O ,记为2.482 g, 溶于蒸馏水中,加热煮沸,冷却,转移至 500 mL 容量瓶中,定容,贴上标签,保存待用。请指出其错误。

解:(1) Na 2S 2O 3·5H 2O 不纯且易风化,不能直接配制标准溶液,故不必准确称量,亦不必用容量瓶。应先配制成近似浓度,放置后标定(2分)

(2) 应当是将蒸馏水先煮沸(杀细菌、赶去 CO 2 和 O 2)、冷却,再配制Na 2S 2O 3溶液,若将蒸馏水与 Na 2S 2O 3共煮,Na 2S 2O 3易分解生成 S 。(2分)

(3) 分析天平称量应记录小数点后4位数据。(1分)

10、现有某NaOH 标准溶液,在保存过程中吸收了空气中的CO 2。若用该标准溶液滴定盐酸,以甲基橙作指示剂,用NaOH 溶液原来的浓度进行计算,有无误差?若用酚酞作指示剂进行滴定,误差情况又如何?试通过分析说明。

解:∵ 2NaOH + CO 2 == Na 2 CO 3 + H 2O

NaOH + HCl == NaCl + H 2O

Na 2CO 3 + HCl == NaH CO 3 + NaCl (酚酞变色)

NaH CO 3 + HCl == NaCl + H 2 CO 3(甲基橙变色)

∴用甲基橙作指示剂时,溶液中杂有的Na 2CO 3与HCl 生成NaCl 和H 2CO 3所消耗的HCl 体积与原来未吸收空气中CO 2的NaOH 溶液所需HCl 量相同,故无影响;但用酚酞作指示剂时,

则溶液中杂有的Na 2CO 3 与HCl 生成NaHCO 3 ,所消耗的HCl 体积小于用原来未吸收空气中CO 2的NaOH 溶液所需HCl 量。根据C 1V 1=C 2V 2,V 2越小,则C 2越大使测得的HCl 浓度偏高。

四、计算题

1、已知HAc 的p K a = 4.74,NH 3·H 2O 的p K b = 4.74。计算下列各溶液的pH 值:

(1) 0.10mol ?L -1 HAc ;(2)0.10mol ?L -1 NH 3·H 2O ;(3)0.15mol ?L -1NH 4Cl ;(4) 0.15mol ?L -1 NaAc 。

解:(1) 0.10 mol ?L -1 HAc

已知:K a = 1.8×10-5 ,HAc c = 0.10 mol ?L -1,cK a >20K w ,c / K a >500,所以用最简式计算,求得

87.274.41101010]H [---+=?==a cK (mol ?L -1)

pH = 2.87

(2) 0.10 mol ?L -1 NH 3·H 2O ;

已知:K b = 1.8×10-5 ,O H NH 23?c = 0.10 mol ?L -1,cK b >20K w ,c / K b >500,所以用最简式计算,求得

87.274.41101010]OH [----=?==b cK (mol ?L -1)

pOH = 2.87 , pH = 11.13

(3) 0.15 mol ?L -1 NH 4Cl

已知:NH +

4为酸,故p K a = 14 – 4.74 = 9.26,K a = 5.6×10-10 ,+4NH c = 0.15 mol ?L -1, cK a >20K w ,c / K a >500,所以用最简式计算,求得

6101017.9106.515.0]H [--+?=??==a cK (mol ?L -1)

pH = 5.04

(4)0.15 mol ?L -1 NaAc ;

已知:Ac -为碱,故p K b = 14 – 4.74 = 9.26,K b = 5.6×10-10,-Ac c = 0.15 mol ?L -1,

cK b >20K w ,c / K b >500,所以用最简式计算,求得

6101017.9106.515.0]OH [---?=??==b cK (mol ?L -1)

pOH = 5.04 , pH = 8.96

2、在0.10mol·L-1NH3·H2O 溶液中,加入固体NH4Cl, 使其浓度为0.10mol·L-1,求c (H+)、NH3·H2O 的解离度。

解: NH3·H2O NH4+ + OH-

C 平 0.10-x

0.10+x

x

K b =

=1.8×10-5 ∵ c /K 0.10 - x ≈ 0.10, 0.10 + x ≈ 0.10

=1.8×10-5 x = c (OH -) = 1.8×10-5mol·L-1 c (H +) = ×10-10 mol·L -1

α= 100% = 0.018%

3、预配制pH=4.00浓度为1.0mol.L-1的缓冲溶液1.0L,HAc 和NaAc 各需多少克? 已知Ka=1.8x10-5,pka=4.74。

解: C(HAc)+C(NaAc)=1.0mol/L, 则C(HAc)= 1.0mol/L- C(NaAc)

PH=4 根据 4=4.74+lg C(NaAc) /1.0mol/L- C(NaAc)

C(NaAc) =0.15 mol/L,

所以需HAc 的质量:m=(1-0.15) mol/L ×60g/ mol ×1L=51 g

需NaAc 的质量:m=0.15mol/L ×82.034g/ mol ×1L=12 g

4、实验员已标定好浓度为0.1026 mol·L -1的NaOH 标准溶液,放置两天后,由于暴露于空

气中吸收了CO 2 。为了测定CO 2含量,移取该碱液30.00mL ,用0.1143 mol·L -1HCl 溶液滴定至酚酞变色,消耗HCl 体积26.81mL ,求每升该碱液吸收CO 2多少克?

答案:设30.00mL 碱液中含有a mmol NaOH 和 b mmol Na 2CO 3

NaOH + HCl == NaCl + H 2O

1 1

HB B a C C pk pH -

+=lg

a a

Na 2CO 3 + HCl === NaCl + NaHCO3

1 1

b b

CO 2 +2NaOH == Na 2CO 3 + H 2O

44 2 1

b 2b b

关系一:30.00mL 混合碱(NaOH +Na 2CO 3)被26.81mLHCl 滴定至酚酞变色,其中NaOH 被中和完全;Na 2CO 3被中和到NaHCO 3 a + b = 0.1143×26.81

关系二:Na +守恒:混合碱(NaOH +Na 2CO 3)Na +摩尔数= 原来纯NaOH 中Na +摩尔数,

2b + a = 0.1026×30.00

得如下联立方程

a +

b = 0.1143×26.81

2b + a = 0.1026×30.00

解之得 b= mmol

1升CO 2中含量 = ×44×10-3 / 30.00×10-3 = g/L

5、称取仅含弱酸盐NaA 和NaB 的Na 2CO 3试样0.6125 g ,加水溶解后,以甲基橙为指示剂,用浓度为0.2000 mol/L HCl 标准溶液滴定,甲基橙变色时,消耗HCl 标准溶液32.72 mL ;上述等量样品,加水溶解后,若以酚酞为指示剂,用0.1000 mol/L HCl 标准溶液滴定,消耗25.34 mL 。(1)写出有关反应方程式,(2)各组分的质量百分含量是多少?

已知:弱酸HA 的pKa=7.0,弱酸HB 的pKa=1,Na 2CO 3 = 105.99,NaA = 182.03,NaB =132.0 ) 。 答案:1)NaA 的pK b =14-7=7,因此NaA 能被盐酸滴定

NaB 的pK b =14-1=13远大于7,因此NaB 不能被盐酸滴定

甲基橙变色时: Na 2CO 3 +2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2O

NaA + HCl = NaCl + HA

酚酞变色时仅有: Na 2CO 3+ HCl = NaHCO 3+ NaCl

根据(3)可计算出

%85.43%1006125

.099.10502534.01000.0%1001000)(%3

232=???=?=W CO Na CV CO Na HCl

甲基橙变色时:3

23222CO Na HCl NaA NaA CO Na HCl n n n n n n -=+=即 %86.43%1006125

.003.182)02534.01000.022000.003272.0(%=????-?=NaA %29.12%10086.48%85.43%100%=?=--=NaB

6、有一碱样内含Na 2CO 3和NaHCO 3 ,此外还有不同酸作用的杂质,称取此样品1.200g ,溶于水后,用0.5000mol/ L 的HCl 标准溶液滴定至酚酞变色,消耗HCl15. 00mL ;加入甲基橙指示剂,继续用HCl 滴定至终点,又消耗22.00mLHCl 溶液,问试样中Na 2CO 3和NaHCO 3及杂质的质量分数各为多少 ? ( M Na2CO3=106.0, M NaHCO3= 84.02)

解:%25.66%100200.110000.10600.155000.0%32=???=??=m M V C CO Na

%5.24%100200.1100002.84)00.1500.22(5000.0%3=??-?=??=m M V C NaHCO

杂质%=100-66.25-24.5=9.25%

7、以硼砂为基准物,用甲基红指示终点,标定HCl 溶液。称取硼砂0.985 4g 。用去HCl 溶液23.76mL ,求HCI 溶液的浓度。(Na 2B 4O 7?10H 2O 的 M=386.37)

解:反应方程式

Na 2B 4O 7?10H 2O + 2HCl = 4H 3BO 3 + 10H 2O + 2NaCl

()HCl (2

1n n =Na 2B 4O 7?10H 2O) )HCl (1076.232

137.3869854.03c ???=- c (HCl) = 0.2175(mol?L -1)

8、已知25℃时某一元弱酸0.1mol.L -1溶液的PH =3.0,求:

(1)该弱酸的Ka θ值

(2)该浓度下酸的解离度

(3)与等体积0.1 mol.L -1NaOH 混合后的PH 。

HA H ++A -

(1) +2

a [H ]K =[HA]θ

=10-6/0.1=10-5 (2) +[H ]=[HA]

α=10-3/0.1=10-2 (3) A -+H 2O=HA+OH - h a

W K K =K =10-9

-[OH ]==7.07×10-6 pH=8.85

工业纯碱总碱度的测定

6工业纯碱总碱度的测定 一、实验目的 1.了解利用双指示剂法测定Na 2CO 3和NaHCO 3混合物的原理和方法。 2.学习用参比溶液确定终点的方法。 3.进一步掌握微量滴定操作技术。 二、实验原理 混合碱是NaCO 3与NaOH或NaHCO 3与Na 2CO 3的混合物。欲测定同一份试样中各组分的含 量,可用HCl标准溶液滴定,根据滴定过程中pH值变化的情况,选用酚酞和甲基橙为指示 剂,常称之为“双指示剂法”。 若混合碱是由Na 2CO 3和NaOH组成,第一等当点时,反应如下: HCl+NaOH→NaCl+H

2O HCl+Na 2CO 3→NaHCO 3+H 2O 以酚酞为指示剂(变色pH范围为8.0~10.0),用HCl标准溶液滴定至溶液由红色恰 好变为无色。设此时所消耗的盐酸标准溶液的体积为V 1(mL)。第二等当点的反应 为:HCl+NaHCO 3→NaCl+CO 2↑+H 2O 以甲基橙为指示剂(变色pH范围为3.1~4.4),用HCl标准溶液滴至溶液由黄色变为 橙色。消耗的盐酸标准溶液为V 2(mL)。 当V 1>V 2时,试样为Na 2CO

3与NaOH的混合物,中和Na 2CO 3所消耗的HCl标准溶液为2V 1 (mL),中和NaOH时所消耗的HCl量应为(V 1-V 2)mL。据此,可求得混合碱中Na 2CO 3和NaOH 的含量。 当V 1<V 2时,试样为Na 2CO 3与NaHCO 3的混合物,此时中和Na 2CO 3消耗的HCl标准溶液的 体积为2V 1mL,中和NaHCO 3消耗的HCl标准溶液的体积为(V

碳酸钠纯碱国家标准

中华人民共和国国家标准 工业碳酸钠 GB 210-92代替GB 210-89 GB2368-2373-89 1主题内容与适用范围 本标准规定了工业碳酸钠的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以工业盐或天然碱为原料,由氨碱法、联碱法或其他方法制得的工业碳酸纳。该产品主要用于化工、玻璃、冶金、造纸、印染、合成洗涤剂、石油化工等工业。 分子式:Na2CO3 相对分子质量:105.99(按1987年国际相对原子量) 2 引用标准 GB 191 包装储运图示标志 GB 601 化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备 GB 602 化学试剂杂质测定用标准溶液的制备 GB 603 化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备 GB 1250 极限数值的表示方法和判定方法 GB 3040 化工产品中铁含量测定的通用方法邻菲啰啉分光光度法 GB 3050 无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法电位滴定法 GB 3051 无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法汞量法 GB 6003 试验筛 GB 6678 化工产品采样总则 GB 6682 实验室用水规格 GB 8946 塑料编织袋 GB 8947 复合塑料编织袋 GB 10454 柔性集装袋

GSB G12 001 工业碳酸钠国家标准样品 3 产品分类 工业碳酸钠分为三种类别: Ⅰ类为特种工业用重质碳酸钠。适用于制造显象管玻壳、浮法玻璃、光学玻璃等。 Ⅱ类为一般工业盐及天然碱为原料生产的工业碳酸钠。包括轻质碳酸钠和重质碳酸钠。 Ⅲ类为硫酸钠型卤水盐为原料联碱法生产的工业碳酸钠。包括轻质碳酸钠和重质碳酸钠。 4 技术要求 4.1 外观:Ⅰ类为白色细小颗粒。Ⅱ、Ⅲ类轻质碳酸钠为白色结晶粉末,重质碳酸钠为白色细小颗粒。 4.2 工业碳酸钠应符合下表要求: 指标项目 指标 Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类 优等品优等品一等品合格品优等品一等品合格品 总碱量(以Na2CO3,计),% ≥99.2 99.2 98.8 98.0 99.1 98.8 98.0 氯化物(以NaCl计)含量,% ≤0.50 0.70 0.90 1.20 0.70 0.90 1.20 铁(Fe)含量,% ≤0.004 0.004 0.006 0.010 0.004 0.006 0.010 硫酸盐(以SO4计)含量,% ≤0.03 0.03(1)- - - - - 水不溶物含量,% ≤0.04 0.04 0.10 0.15 0.04 0.10 0.15 烧失量(2),% ≤0.8 0.8 1.0 1.3 0.8 1.0 1.3 堆积密度(3),g/mL ≥0.85 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 0.90 粒度(3),180μm 筛余物,% ≥ 1.18mm ≤ 75.0 70.0 65.0 60.0 70.0 65.0 60.0 2.0 - - - - - -

工业纯碱总碱度的测定

6 工业纯碱总碱度的测定 一、实验目的 1. 了解利用双指示剂法测定Na2CO3 和NaHCO3 混合物的原理和方法。 2. 学习用参比溶液确定终点的方法。 3. 进一步掌握微量滴定操作技术。 二、实验原理 混合碱是NaCO3 与NaOH 或NaHCO3与Na2CO3 的混合物。欲测定同一份试样中各组分的含 量,可用HCl 标准溶液滴定,根据滴定过程中pH 值变化的情况,选用酚酞和甲基橙为指示 剂,常称之为“双指示剂法”。 若混合碱是由Na2CO3 和NaOH 组成,第一等当点时,反应如下: HCl+NaOH→NaCl+H2O HCl+Na2CO3→NaHCO3+H2O 以酚酞为指示剂(变色pH 范围为8.0~10.0),用HCl 标准溶液滴定至溶液由红色恰 好变为无色。设此时所消耗的盐酸标准溶液的体积为V1(mL)。第二等当点的反应 为: HCl+NaHCO3→NaCl+CO2↑+H2O 以甲基橙为指示剂(变色pH 范围为3.1~4.4),用HCl 标准溶液滴至溶液由黄色变为 橙色。消耗的盐酸标准溶液为V2(mL)。 当V1>V2 时,试样为Na2CO3 与NaOH 的混合物,中和Na2CO3 所消耗的HCl 标准溶液为2V1 (mL),中和NaOH 时所消耗的HCl 量应为(V1-V2)mL。据此,可求得混合碱中Na2CO3 和NaOH 的含量。 当V1<V2 时,试样为Na2CO3 与NaHCO3 的混合物,此时中和Na2CO3 消耗的HCl 标准溶液的 体积为2V1mL,中和NaHCO3 消耗的HCl 标准溶液的体积为(V2-V1)mL。可求得混合碱中Na2CO3 和NaHCO3 的含量。 双指示剂法中,一般是先用酚酞,后用甲基橙指示剂。由于以酚酞作指示剂时从微红色 到无色的变化不敏锐,因此也常选用甲酚红-百里酚蓝混合指示剂。甲酚红的变色范围为6.7 (黄)~8.4(红),百里酚蓝的变色范围为8.0(黄)~9.6(蓝),混合后的变色点是8.3, 酸色为黄色,碱色为紫色,混合指示剂变色敏锐。用盐酸标准溶液滴定试液由紫色变为粉红

实验八 工业纯碱总碱度测定

实验八工业纯碱中总碱度测定 一、实验目的 1. 了解基准物质碳酸钠及硼砂的分子式和化学性质; 2.掌握HCl标准溶液的配制和标定过程 3.掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程,突跃范围及指示剂选择。 4.掌握定量转移操作的基本特点。 二、实验原理 工业纯碱的主要成分为碳酸钠,商品名为苏打,其中可能还含有少量NaCl,Na2SO4,NaOH及NaHCO3。常以HCl标准溶液为滴定剂测定总碱度来衡量产皮的质量。滴定反应为 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2CO3 H2CO3=CO2↑+H2O 反应产物H2CO3易形成过饱和溶液并分解为CO2逸出。化学计量点时溶液pH 为3.8至3.9,可选用甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液滴定,溶液由黄色转变为橙色即为终点。试样中NaHCO3同时被中和。 由于试样易吸收水分和CO2,应在270~300℃将试样烘干2h,以除去吸附水并使NaHCO3全部转化为Na2CO3,工业纯碱的总碱度通常以w(Na2CO3)或w(Na2O)表示,由于试样均匀性较差,应称取较多试样,使其更具代表性。测定的允许误差可适当放宽一点。 三、主要试剂与仪器 1. HCl溶液 2. 无水Na2CO3 3. 0.1%甲基橙指示剂 4. 0.2%甲基红60%的乙醇溶液。 5. 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂 6. 硼砂(Na2B4O7·10H2O) 四、实验步骤 1.0.1mol·L-1HCl溶液的标定 (1)用无水Na2CO3基准物质标定用称量瓶准确称取0.08g-0.10g无水Na2CO33份,分别倒入100mL锥形瓶中。称量瓶称样时一定要带盖,以免吸湿

然后加入10-20mL水使之溶解,再加入1-2滴甲基橙指示剂,用待标定的 HCl 溶液滴定至溶液的黄色恰变为橙色即为终点。计算HCl溶液的浓度。 (2)用硼砂Na2B4O7·10H2O标定准确称取硼砂0.2~0.3g 3份,分别倾入100mL锥形瓶中,加水20mL使之溶解,加入2滴甲基红指示剂,用待标定的HCl溶液滴定至溶液由黄色恰变为浅红色即为终点。根据硼砂的质量和滴定时所消耗的HCl溶液的体积,计算HCl溶液的浓度。 2.总碱度的测定 准确称取试样约1g倾入烧杯中,加少量水使其溶解,必要时可稍加热促进溶解。冷却后,将溶液定量转入100mL容量瓶中,加水稀释至刻度,充分摇匀。平行移取试液10.00mL三份于锥形瓶中,加入1~2滴甲基橙指示剂,用HCl标准溶液滴定溶液由黄色恰变为橙色即为终点。计算试样中Na2O或Na2CO3含量,即为总碱度。测定的各次相对偏差应在±0.5%以内。 五、数据记录与处理 实验号码 记录项目 ⅠⅡⅢ m(无水Na2CO3)/g V HCl(mL) c HCl (mol L-1) 平均值c HCl (mol L-1) 相对偏差%

碳酸钠纯碱国家标准

碳酸钠纯碱国家标准 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

中华人民共和国国家标准 工业碳酸钠 GB210-92代替GB210-89GB2368-2373-89 1主题内容与适用范围 本标准规定了工业碳酸钠的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以工业盐或天然碱为原料,由氨碱法、联碱法或其他方法制得的工业碳酸纳。该产品主要用于化工、玻璃、冶金、造纸、印染、合成洗涤剂、石油化工等工业。 分子式:Na2CO3 相对分子质量:(按1987年国际相对原子量) 2引用标准 GB191包装储运图示标志 GB601化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备 GB602化学试剂杂质测定用标准溶液的制备 GB603化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备 GB1250极限数值的表示方法和判定方法 GB3040化工产品中铁含量测定的通用方法邻菲啰啉分光光度法 GB3050无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法电位滴定法 GB3051无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法汞量法 GB6003试验筛 GB6678化工产品采样总则 GB6682实验室用水规格 GB8946塑料编织袋 GB8947复合塑料编织袋 GB10454柔性集装袋

GSBG12001工业碳酸钠国家标准样品 3产品分类 工业碳酸钠分为三种类别: Ⅰ类为特种工业用重质碳酸钠。适用于制造显象管玻壳、浮法玻璃、光学玻璃等。 Ⅱ类为一般工业盐及天然碱为原料生产的工业碳酸钠。包括轻质碳酸钠和重质碳酸钠。 Ⅲ类为硫酸钠型卤水盐为原料联碱法生产的工业碳酸钠。包括轻质碳酸钠和重质碳酸钠。 4技术要求 外观:Ⅰ类为白色细小颗粒。Ⅱ、Ⅲ类轻质碳酸钠为白色结晶粉末,重质碳酸钠为白色细小颗粒。工业碳酸钠应符合下表要求: 指标项目 指标 Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类 优等品优等品一等品合格品优等品一等品合格品 总碱量(以Na2CO3, 计),%≥ 氯化物(以NaCl计)含量,%≤ 铁(Fe)含量,%≤ 硫酸盐(以SO4计)含量,%≤(1)- - - - - 水不溶物含量,%≤ 烧失量(2),%≤ 堆积密度(3),g/mL≥ 粒度(3),180μm筛余物,%≥ 1.18mm≤ - - - - - -

实验八工业纯碱总碱度测定之令狐文艳创作

实验八工业纯碱中总碱度测定 令狐文艳 一、实验目的 1. 了解基准物质碳酸钠及硼砂的分子式和化学性质; 2.掌握HCl标准溶液的配制和标定过程 3.掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程,突跃范围及指示剂选择。 4.掌握定量转移操作的基本特点。 二、实验原理 工业纯碱的主要成分为碳酸钠,商品名为苏打,其中可能还含有少量NaCl,Na2SO4,NaOH及NaHCO3。常以HCl标准溶液为滴定剂测定总碱度来衡量产皮的质量。滴定反应为 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2CO3 H2CO3=CO2↑+H2O 反应产物H2CO3易形成过饱和溶液并分解为CO2逸出。化学计量点时溶液pH 为 3.8至 3.9,可选用甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液滴定,溶液由黄色转变为橙色即为终点。试样中NaHCO3同时被中和。 由于试样易吸收水分和CO2,应在270~300℃将试样烘干2h,以除去吸附水并使NaHCO3全部转化为Na2CO3,工业纯碱的总碱度通常以w(Na2CO3)或w(Na2O)表示,由于试样均匀性较差,应称取较多试样,使其更具代表性。测定的允许误差可适当放宽一点。 三、主要试剂与仪器 1. HCl溶液 2. 无水Na2CO3 3. 0.1%甲基橙指示剂 4. 0.2%甲基红 60%的乙醇溶液。

5. 甲基红-溴甲酚绿混合指示剂 6. 硼砂(Na2B4O7·10H2O) 四、实验步骤 1.0.1mol·L-1HCl溶液的标定 (1)用无水Na2CO3基准物质标定用称量瓶准确称取0.08g-0.10g无水Na2CO3 3份,分别倒入100mL锥形瓶中。称量瓶称样时一定要带盖,以免吸湿然后加入10-20mL水使之溶解,再加入1-2滴甲基橙指示剂,用待标定的HCl溶液滴定至溶液的黄色恰变为橙色即为终点。计算HCl溶液的浓度。 (2)用硼砂Na2B4O7·10H2O标定准确称取硼砂0.2~0.3g 3份,分别倾入100mL锥形瓶中,加水20mL使之溶解,加入2滴甲基红指示剂,用待标定的HCl溶液滴定至溶液由黄色恰变为浅红色即为终点。根据硼砂的质量和滴定时所消耗的HCl溶液的体积,计算HCl溶液的浓度。 2.总碱度的测定 准确称取试样约1g倾入烧杯中,加少量水使其溶解,必要时可稍加热促进溶解。冷却后,将溶液定量转入100mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,充分摇匀。平行移取试液10.00mL三份于锥形瓶中,加入1~2滴甲基橙指示剂,用HCl标准溶液滴定溶液由黄色恰变为橙色即为终点。计算试样中Na2O或Na2CO3含量,即为总碱度。测定的各次相对偏差应在±0.5%以内。 五、数据记录与处理 实验号码 记录项目ⅠⅡ Ⅲ

工业纯碱中总碱度的测定

工业纯碱中总碱度的测定 一、实验原理 1、HCl标准溶液标定 常用标定HCl溶液的基准物有:硼砂(Na2B4O7·10H2O)、无水碳酸钠(Na2CO3)。 本实验采用无水碳酸钠作为基准物质标定HCl 溶液。其标定反应为: Na2CO3+2HCl = 2NaCl+ H2O+CO2↑ 计量点时,为H2CO3饱和溶液,pH为3.9,可选用甲基橙指示剂。 滴定终点颜色变化:黄橙色 2、纯碱中总碱度测定 工业碳酸钠俗称纯碱或苏打,其中可能含有少量NaCl、Na2SO4、NaOH或NaHCO3等成分。用酸滴定时,除主要成分Na2CO3被中和外,其他碱性杂质如NaOH或NaHCO3等也被中和,所以称为总碱度的测定。 以甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色时,可能发生的反应包括: Na2CO3+2HCl = 2NaCl+ H2O+CO2↑ NaOH+HCl = NaCl+ H2O NaHCO3+HCl = NaCl+ H2O+CO2↑ 滴定终点颜色变化:黄橙色。 二、实验步骤

1、0.1mol·L -1HCl 溶液的配制 用10mL 量筒量取6mol/LHCl5.0mL ,倒入装有295mL 蒸馏水的试剂瓶,摇匀。 2、0.1mol·L -1HCl 溶液的标定 准确称取无水碳酸钠1.08~1.12 g 于100mL 烧杯中,加入40mL 蒸馏水溶解,定量转移至250mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。 用移液管移取上述溶液25.00mL 于250mL 锥形瓶中,加1~2滴甲基橙指示剂,用待标定的HCl 溶液滴定至溶液由黄色变为橙色为终点。平行标定三份。 3、纯碱中总碱度的测定 准确称取纯碱2.8~2.9 g ,置于100mL 烧杯中,加约50mL 蒸馏水溶解,定量转入250mL 容量瓶中,用蒸馏水稀至刻度,摇匀。 用移液管移取上述溶液25.00mL 于锥形瓶中,加甲基橙1滴,用0.1 mol·L -1 HCl 标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色为终点。平行滴定三份。 计算公式: ()%1000.25000.25102110/0.25000.2523 2232333????=??? = --S CO Na HCl HCl CO Na CO Na HCl m M CV V M m C ω

工业碳酸钠总碱度的测定习题及答案(精)

一、选择题 1、OH-的共轭酸是() A. H+ B. H2O C. H3O+ D. O2- 答案:B 2、在下列各组酸碱组分中,不属于共轭酸碱对的是() A. HOAc-NaOAc B. H3PO4-H2PO4- C. +NH3CH2COOH-NH2CH2COO- D. H2CO3-HCO3- 答案:C 3、根据酸碱质子理论,正确的说法是() A、酸愈强,则其共轭碱愈弱; B、水中存在的最强酸是H3O+; C、H3O+的共轭碱是OH-; D、H2O的共轭碱仍是H2O 。 答案: A 4、水溶液中共轭酸碱对K a与K b的关系是() A. K a·K b=1 B. K a·K b=K w C. K a/K b=K w D. K b/K a=K w 答案:B 5、浓度相同的下列物质水溶液的pH最高的是() A. NaCl B. NH4Cl C. NaHCO3 D. Na2CO3 答案:(D) 6、以下溶液稀释10倍时pH改变最小的是() A. 0.1 mol·L-1 NH4OAc溶液 B. 0.1 mol·L-1 NaOAc溶液 C. 0.1 mol·L-1 HOAc溶液 D. 0.1 mol·L-1 HCl溶液 答案:A 7、以下溶液稀释10倍时pH改变最大的是() A. 0.1 mol·L-1 NaOAc-0.1 mol·L-1 HAc溶液 B. 0.1 mol·L-1 NaAc溶液 C. 0.1 mol·L-1 NH4Ac-0.1 mol·L-1 HOAc溶液 D. 0.1 mol·L-1 NH4Ac溶液 答案:B 8、六次甲基四胺[(CH2)6N4]缓冲溶液的缓冲pH范围是()

工业碳酸钠及其实验方法

工业碳酸钠及其实验方法 项目目的 1、了解工业碳酸钠测定方法的主题内容和适用范围 2、了解工业碳酸钠的产品分类 3、了解工业碳酸钠测定方法的技术要求和标准 4、掌握各测定标准的试验方法 主题内容与适用范围 1、本标准适用于以工业盐或天然碱为原料,由氨碱法、联碱法或其他方法制得的工业碳酸钠。 2、该产品主要用于化工、玻璃、冶金、造纸、印染、合成洗涤剂、石油化工等工业。 产品分类 工业碳酸钠分为三种类别: 1、Ⅰ类为特种工业用重质碳酸钠。适用于制造显象管玻壳、浮法玻璃、光学玻璃等。 2、Ⅱ类为一般工业盐及天然碱为原料生产的工业碳酸钠。包括轻质碳酸钠和重质碳酸钠。 3、Ⅲ类为硫酸钠型卤水盐为原料联碱法生产的工业碳酸钠。包括轻质碳酸钠和重质碳酸钠技术要求 1、外观:Ⅰ类为白色细小颗粒。Ⅱ、Ⅲ类轻质碳酸钠为白色结晶粉末,重质碳酸钠为白色细小颗粒。 2、工业碳酸钠应符合下表要求: 试验方法

1、本标准所用试剂和水,在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB 6682中规定的三级水。 2、试验中所需标准溶液、杂质标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他规定时,均按GB 601,GB 602,GB 603之规定制备。 3、各检验方法 总碱量测定(重点) 氯化物含量测定 铁含量测定 碳酸盐含量测定 一、总碱量的测定(重点) 采用国标《工业用碳酸钠—总碱量的测定—滴定法》。 1、方法提要 以澳甲酚绿一甲基红混合液为指示剂,用盐酸标准滴定溶液滴定总碱量。 2 、试剂和材料. (1)盐酸标准滴定溶液:c (HCl)约lmol/L; (2)澳甲酚绿—甲基红混合指示液。 3 、仪器、设备. (1)称量瓶:30mm X 25mm;或瓷柑涡:容量30mL 4、分析步骤 (1)称取约1. 7g试样,置于已恒重的称量瓶或瓷柑竭中,移入烘箱或高温炉内,在250-270℃下烘至0恒重,精确至0. 0002g。 (2)将试料倒入锥形瓶中,再准确称量称量瓶或瓷增竭的质量。两次称量之差为试料的质量。 (3)用50mL水溶解试料,加10滴澳甲酚绿一甲基红混合指示液,用盐酸标准滴定溶液滴定至试验溶液由绿色变为暗红色。 (4)煮沸2min,冷却后继续滴定至暗红色。 (5)同时做空白试验。 5、计算 总碱量(以Na2CO3计)X(%)按式(1)计算: X=(c*V*0.05300)/m*100=(5.300*c*V)/m (1) 式中c——盐酸标准溶液的浓度,mol/L; V——滴定消耗盐酸标准溶液的体积,ml; m——试样质量,g; 0.05300——与1.00ml盐酸溶液[c(HCl)=1.000mol/L]相当的碳酸钠的质量,g; 两次平行测定结果之差不大于0.2%,取其算术平均值为测定结果。 二、氯化物的测定 (一)、汞量法 1、原理: 在微酸性溶液中,用强电离的硝酸汞标准溶液将氯 离子转化成弱电离的氯化汞,用二苯偶氮碳酰肼指 示剂与过量的Hg2+生成紫红色络合物来判断终点。 2、试剂和材料

纯碱的工业制法(后)

纯碱的工业制法 [重点]与纯碱工业相关的化学原理、循环原理、纯碱工艺流程 [难点]化学原理与工业生产的结合分析 纯碱的工业制法。纯碱是什么物质的俗称? 对,是碳酸钠苏打的俗称。纯碱是重要的基础化工原料,主要应用于玻璃制造、化工、冶金,以及造纸、纺织、食品等轻工业,用量极大,被誉为“化工之母”。 纯碱的地位如此重要,工业上如何通过化学反应去制备碳酸钠呢?要制备碳酸钠,得找生产原料。为适合大规模的生产,所找的原料应是广泛、廉价的。根据这个原则,我们共同来寻找。碳酸钠含有钠离子和碳酸根离子。含有钠离子的化合物自然界中最常见的是------氯化钠,提供碳酸根最廉价的原料是------石灰石(碳酸钙)。因此,我们可利用氯化钠和碳酸钙作为生产原料。 [投影] 制备纯碱的原料: NaCl ,CaCO3 [提问] 氯化钠和碳酸钙能直接反应生成碳酸钠吗? [学生] 不能 [设问]不能直接生成碳酸钠,就必须有中间产物作为过渡。可以通过什么中间产物过渡呢? [引导] 这个问题可以说困扰了科学界很长的一段时间。法国科学院甚至设立10万法郎,用于奖励发明苏打工艺的人。比利时工业化学家索尔 维通过努力,以碳酸氢钠作为中间产物,再由碳酸氢钠煅烧得到碳酸 钠,从而实现了合成制碱的生产方法。索尔维发明的这种方法就叫做 索尔维制碱法。 [投影] 一、索尔维制碱法(氨碱法) [设问] 索尔维制碱法的化学反应原理是怎样的?首先来了解索尔维是怎样制备碳酸氢钠。 索尔维通过大量的研究,发现在饱和食盐水中通入两种气体能产生 大量的碳酸氢钠沉淀。这两种气体是由碳酸钙煅烧形成的二氧化碳以 及氨气。 碳酸氢钠的制备: 通 通 [设问]为什么饱和食盐水中通入氨气和CO2就能有碳酸氢钠沉淀产生?[引导] 我们来分析一下。氨气是一种碱性气体,二氧化碳是酸性氧化物,这两者在溶液中反应吗?反应生成什么物质?

工业碳酸钠质量等级认定

工业碳酸钠等级认定(参照工业碳酸钠国家标准(GB 210-92)碳酸钠的指标并进行对比确定其为这与样品中预给定的指标相差) 实验要求: 能用多种方式对工业碳酸钠进行检验;能正确选用多种所需的试剂、标液、指示剂、了解工业碳酸钠的质量标准 工业碳酸钠的质量标准: 碳酸钠的物理性质: (1)性状 碳酸钠常温下为白色粉末或颗粒。无气味。有碱性。是碱性的盐。有吸水性。露置空气中逐渐吸收 1mol/L水分(约15%)。遇酸分解并泡腾。相对密度(25℃)2.53。熔点851℃。半数致死量(30日)(小鼠,腹腔)116.6mg/kg。有刺激性。可由氢氧化钠和碳酸发生化学反应结合而成。溶液呈碱性。碳酸钠在2132K分解。 (2)溶解性 碳酸钠易溶于水,甘油,20摄氏度时一百克水能溶20克碳酸钠,微溶于无水乙醇,不溶于丙醇。碳酸钠是一种强碱盐,溶于水后发生水解反应(碳酸钠水解会产生碳酸氢钠和氢氧化钠) (3)稳定性 稳定性较强,但高温下也可分解,生成氧化钠和二氧化碳。长期暴露在空气中能吸收空气中的水分及二氧化碳,生成碳酸氢钠,并结成硬块。吸湿性很强, 很容易结成硬块,在高温下也不分解。含有结晶水的碳酸钠有3种:Na 2CO 3 ·H 2 O、 Na 2CO 3 ·7H 2 O 和 Na 2 CO 3 ·10H 2 O。 实验步骤: 一、样品采集 按照要求规范的采集25g的工业碳酸钠并进行灼烧至恒重二、待测碳酸钠溶液配制

根据所选标液进行称重,用分析天平称取5.0000g 左右的已进行灼烧工业碳酸钠,并记录;将其溶解到100ml 烧杯中并进行搅拌(如果没有完全溶解可适当加热)过滤将得到的固体杂质烘干称量其质量,并记录;将剩下的虑液转入到100ml 容量瓶中,定容.记为待测液①;用分析天平称取10.0000g 左右的已进行灼烧工业碳酸钠,并记录;将其溶解到100ml 烧杯中并进行搅拌(如果没有完全溶解可适当加热)过滤将得到的固体杂质烘干称量其质量,并记录;将剩下的虑液转入到100ml 容量瓶中,定容.记为待测液②;用分析天平称取5.0000g 左右的已进行灼烧工业碳酸钠,并记录;将其溶解到100ml 烧杯中并进行搅拌(如果没有完全溶解可适当加热)过滤将得到的固体杂质烘干称量其质量,并记录;将剩下的虑液转入到50ml 容量瓶中,定容.记为待测液③. 三、工业碳酸钠质量检验 ①总碱量的测定 实验仪器:容量瓶100ml 2个 100ml 锥形瓶 2个 25ml 移液管 一支 加热套 实验试剂:溴甲酚绿、甲基红、盐酸标液 1mol/L 步骤: 1、指示剂溴甲酚绿-甲基红配制: 溶液Ⅰ:准确称取0.1g 溴甲酚绿,溶于95%乙醇,用95%乙醇稀释至100mL 。 溶液Ⅱ:准确称取0.2g 甲基红,溶于95%乙醇,用95%乙醇稀释至100mL 。 取30mL 溶液Ⅰ、10mL 溶液Ⅱ,混匀。 2、标定盐酸,称取处理后的无水碳酸钠(标定1mol/L 称取1- 2克)置于250ml 锥形瓶中,加入新煮沸冷却后的蒸馏水(1mol/L 加100ml 水)定溶,加10滴溴甲酚绿-甲基红混合指示剂,用待标定溶液滴定至溶液成暗红色,煮沸2分钟,冷却后继续滴定至溶液呈暗红色。同时做空白 3、用移液管准确移取25ml 碳酸钠待测液 并至于100ml 至于锥形瓶中,平行2份,并在锥形瓶中分别加入10滴配好的溴甲酚绿-甲基红,用1mol/L 的盐酸标液进行滴定,滴定至试验溶液由绿色变为暗红色煮沸2min ,冷却后继续滴定至暗红色并记录2次所用盐酸的体积. 4、计算出总碱量 %100*m **1.0**总碳酸钠溶液碳酸钠 盐酸盐酸算)总碱量(以碳酸钠来计V M C V ②氯化物的测定: 实验仪器: 100ml 锥形瓶 2个 25ml 移液管 一根 滤纸 过滤漏斗 250ml 烧杯 实验试剂: 1mol/L 硫氰酸铵标液 1mol/L 硝酸银 1+3的硝酸 硫酸铁铵指示剂 步骤: 1、用移液管准确移取25ml 碳酸钠待测液 并至于100ml 至于锥形瓶中,平行2份,在锥形瓶中加入过量的硝酸至待测液没有气泡产生为止,并将及其加热除去多余的碳酸根.

工业纯碱中总碱度的测定

工业纯碱中总碱度的测定 一、实验目的 1、掌握熟悉碱熔法溶解试样的方法 2、掌握工业纯碱中总碱度的测定原理 3、掌握工业纯碱中总碱度测定的条件及方法 二、实验原理 工业纯碱的主要成分是Na 2CO 3 ,商品名为苏打,其中还可能含有少量的 NaCL、Na 2SO 4 、NaOH及NaHCO 3 。滴定时,除其中主要成分碳酸钠被HCL中和外, 其他碱性杂质氢氧化钠或碳酸氢钠等也都被中和。因此这个结果为总碱量。滴定反应为: Na2CO3 + HCl == NaCl+ NaHCO3 Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl+ H2O + CO2 化学计量点时溶液的PH为3.8-3.9,可选用甲基橙为指示剂,用HCL标准滴定溶液滴定,溶液颜色由黄色转变为橙色即为终点。 由于试样容易吸收水和二氧化碳,应在200-300摄氏度将试样烘干两小时, 以除去吸附的水并使NaHCO 3全部转化为Na 2 CO 3 ,工业纯碱的总碱度通常以W氧化 钠或W碳酸钠表示,由于试样均匀性较差,应称取较多试样,使其更具有代表性。 三、实验试剂与仪器 1、HCL溶液(分析纯) 2、无水碳酸钠(基准物):在270-300摄氏度烘干至恒重,储存于干燥器中 3、硼砂(十水合硼酸钠,基准物) 4、甲基橙指示剂(2g/L):0.2g甲基橙溶于100ml水中 5、甲基红指示剂(2g/L):0.2g甲基红溶于100ml水中 6、甲基红-溴甲酚绿混合混合指示剂:甲基红乙醇溶液(2g/L)与溴甲酚绿乙醇溶液(1g/L)按1+3体积混合 四、实验步骤 1、0.1mol/LHCL标准滴定溶液的标定

(1)、用称量瓶准确称取0.1g 无水碳酸钠于100ml锥形瓶中,然后加入10-20ml蒸馏水溶解,再加入2滴甲基橙指示剂,用待标定的HCL溶液滴定至溶液由黄色至橙色,即为终点。记录此时消耗的体积,计算出此时的HCL溶液的浓度。 (2)、用硼砂(十水合硼酸钠,基准物)标定 准确称取硼砂0.2g于100ml锥形瓶中,加入20ml蒸馏水使其溶解,加入两滴甲基红指示剂,用待标定的HCL溶液滴定至溶液由黄色恰变为浅红色即为终点。根据硼砂的质量和HCL的体积,计算出HCL的浓度。 2、总碱度的测定 准确称取试样约1g于烧杯中,加入少量水使其溶解,必要时可稍微加热促进溶解,冷却后,将溶液移入100ml容量瓶中,加水稀释至刻度线,摇匀。移取试液10.00ml于锥形瓶中,加入2滴甲基橙指示剂,用HCL标准滴定溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为终点,由此计算总碱度。 五、实验结果的计算 试样总碱度的计算公式如下: W= C HCL(V HCL-V空白)M Na2O ×100% m×2000 式中V HCL ---滴定时消耗的HCL标准滴定溶液的体积 ml V空白---空白实验时滴定消耗HCL标准滴定溶液的体积 ml M Na2O ---氧化钠的摩尔质量 g/mol m---试样的质量 g

测定工业用纯碱中碳酸钠的质量分数说课稿

测定工业用纯碱中碳酸钠的质量分数 一、教学分析 (一)教材分析 在化学学科中如果缺少“量”的观点就难以建立科学的研究物质的方法体系,不便于揭示化学的本质,不便于培养正确的化学观。因此重视定量实验的教学是中学化学教学的重要任务之一。本节课属于高三一轮复习化学实验模块内容。针对学生在练习中经常会碰到一些定量试验,而又不能很好地解决,而总结的一个定量实验专题。 (二)学情分析 学生在复习本节课之前,已经复习了元素化合物知识、实验基本操作、气体的制备和净化、物质的分离和提纯,对实验基本操作已比较熟练,但学生对综合实验的设计和分析能力仍有待提高,对定量试验数据处理能力仍需加强练习。 二、教学目标 (一)教学目标 1 知识和技能 通过实验操作设计复习巩固有关实验数据处理误差分析的方法 2 过程与方法 在测定工业用纯碱中碳酸钠的质量分数实验设计中,提高实验设计的能力和综合评价能力3 情感态度与价值观 通过多元讨论、优化实验方案,形成定量实验测定的准确意识,养成实事求是的科学态度。(二)教学重难点 教学重点优化实验方法进行定量测定 教学难点实验装置的优化组合 三、教法学法 教法:教师主导,学生主体。 学法:自主、合作、探究 四、教学过程 (一)导入新课 (二)推进新课 【提出问题】工业纯碱中往往会含有少量氯化钠等杂质,其纯度高低 直接影响企业经济效益,那么如何定量测定纯碱中碳酸钠的质量分数? 【交流讨论】 学习小组讨论结果:

甲组:用氯化钡溶液将碳酸根离子转化为沉淀,称量沉淀的质量,从而求得样品中纯碱的质量分数。(重量法) 乙组:用稀硫酸将碳酸根离子转化为二氧化碳气体,再用碱石灰吸收,通过碱石灰增加的质量进而求得样品中纯碱的质量分数。(气体法) 丙组:用标准盐酸溶液滴定样品溶液,通过盐酸消耗量进而求得样品中纯碱的质量分数。(滴定法) …… (三)设计方案 【追问】若按照乙组同学设计的实验方法,应如何设计方案进行实验探究?请写出实验方案并绘制装置简图。 (教师依次展示学生设计的实验装置图并分析其优缺点) (四)归纳总结 确定方法——控制误差——选择用品——形成方案 (五)巩固提升 实验室常用MnO 2与浓盐酸反应制备Cl 2(反应装置如右图所示)。 (1)制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是 (填序号)。 A .往烧瓶中加入MnO 2粉末 B .加热 C .往烧瓶中加入浓盐酸 (2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度, 探究小组同学提出的下列实验方案: 甲方案:与足量AgNO 3溶液反应,称量生成的AgCl 质量。 乙方案:采用酸碱中和滴定法测定。 丙方案:与已知量CaCO 3(过量)反应,称量剩余的CaCO 3质量。 丁方案:与足量Zn 反应,测量生成的H 2体积。 继而进行下列判断和实验: ①判定甲方案不可行,理由是 。 ②进行乙方案实验:准确量取残余清液稀释一定的倍数后作为试样。 a .量取试样20.00mL ,用0.1000 mol·L —1NaOH 标准溶液滴定,消耗22.00mL ,该次滴定测的试样中盐酸浓度为 mol·L —1; b .平行滴定后获得实验结果。 ③判断丙方案的实验结果 (填“偏大”、“偏小”或“准确”)。 [已知:Ksp(CaCO 3)=2.8×910-、Ksp(MnCO 3)=2.3×1110-+] ④进行丁方案实验:装置如右图所示(夹持器具已略去)。 (i )使Y 形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将 转移到 中。 (ii )反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐渐 减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因 是 (排除仪器和实验操作的影响因素)。

实验3工业纯碱总碱度的测定(精)

实验3 工业纯碱总碱度的测定 实验教学目的及教学基本要求 1.了解基准物质碳酸钠和硼砂的化学性质。 2.掌握HCl标准溶液的配制和标定过程。 3.掌握强酸滴定二元弱碱的滴定过程,突跃范围及指示剂的选择。 本实验重点及难点: 本实验重点: 1.多元碱的测定方法。 2.甲基橙指示剂终点颜色变化。 本实验难点: 1. 如何根据化学计量点选择指示剂。 2.用甲基橙作指示剂测定总碱度时,如何除去过量的CO2,正确判断终点。 本实验教学内容及学时分配 3. 1 本实验4学时。 3.2 实验原理 工业纯碱的主要成分为碳酸钠,商品名为苏打,其中可能还含有少量NaCl,Na2SO3,NaOH及NaHCO3等成分。常以HCl标准溶液为滴定剂测定总碱度来衡量产品的质量。滴定反应为: Na2CO3+2HCl=NaCl+H2CO3 H2CO3=CO2↑+H2O 反应产物H2CO3易形成过饱和溶液并分解为CO2逸出。化学计量点时溶液pH为3.8至3.9,可用甲基橙指示剂,用HCl标准溶液滴定,溶液由黄色转变为橙色即为终点。试样中的NaHCO3同时被中和。 由于试样易吸收水分和CO2,应在270~300℃将试样烘干2h,以除去吸附水并使NaHCO3全部转化为Na2CO3,工业纯碱的总碱度通常以w(Na2CO3)或w(Na2O)表示。由于试样均匀性较差,测定的允许误差可适当放宽一些。 3.3 主要仪器和试剂 仪器:分析天平,50mL酸式滴定管,25mL移液管,250mL容量瓶,250mL锥形瓶,100mL烧杯,滴管,吸耳球,玻棒,洗瓶等 试剂:0.1000mol·L-1HCl标准溶液,甲基红指示剂(0.05%的含60%的乙醇溶液),甲基橙指示剂(0.2%甲基橙水溶液),甲基红-溴甲酚绿混合指示剂(将2g·L-1 60%的乙醇溶液与1g·L-1 溴甲酚绿的乙醇溶液以1:3体积相混合),硼砂(A·R或再结晶),无水Na2CO3(于180℃干燥2~3h。也可将NaHCO3置于瓷坩埚中,在270~300℃的烘箱内干燥1h,使之转变为Na2CO3。然后放入干燥器内备用。 3.4 实验步骤 1.0.1mol·L-1HCl标准溶液的标定 (1)用无水碳酸钠标定在称量瓶中以差减法平行准确称取0.15~0.20g无水Na2CO3三份,分别放入250mL锥形瓶中,称量瓶称样时一定要带盖,以免吸湿。然后加入20~30mL 蒸馏水使之溶解,再加1~2滴甲基橙指示剂,用待标定的HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色时即为终点,记录消耗HCl溶液的体积。计算HCl溶液的浓度。 (2)用硼砂标定用差减法平行准确称取0.4~0.6g硼砂3份,分别置于锥形瓶中,加

实验二 工业纯碱中总碱度测定

实验二工业纯碱中总碱度的测定 实验目的 1.掌握配制和标定HCl标准溶液的方法。 2.学习容量瓶、移液管的使用方法,进一步熟练酸式滴定管的操作方法。 3.掌握工业纯碱中总碱度测定的原理和方法。 主要试剂和仪器 仪器:酸滴定管;锥形瓶;容量瓶;移液管;烧杯;洗瓶。 试剂:无水碳酸钠(基准物质,180 0C干燥2~3小时,然后放入干燥器内 冷却后备用);浓HCl(相对密度1.19,分析纯);0.2%甲基橙水溶液;工业纯碱试样。 实验原理 碳酸钠是重要的化工原料之一,作为制造其他化学品的原料、清洗剂、洗涤剂,广泛应用于轻工日化、建材、化学工业、食品工业、冶金、纺织、石油、国防、医药等领域。工业碳酸钠,俗称纯碱、苏打或苏打粉,其主要成分为Na2CO3,其中可能还含有少量NaCl、Na2SO4、NaOH或NaHCO3等成分。工业纯碱总碱度的测定,通常是指用酸碱滴定法滴定主要成分Na2CO3和其他碱性杂质如NaOH 或NaHCO3等的含量,常用于检定纯碱的质量。可能发生的反应包括:Na2CO3+2HCl = 2NaCl+ H2O+CO2↑ NaOH + HCl = NaCl+ H2O NaHCO3+HCl = NaCl+ H2O+CO2↑ 反应产物为NaCl和H2CO3,化学计量点时pH为3.8左右。可选用甲基橙为指示剂,用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色时,即为终点。 工业纯碱长期暴露在空气中能吸收空气中的水分及二氧化碳,生成碳酸氢钠,并结成硬块。因此要将试样在2700C-3000C烘干2小时,除去试样中的水分,并使NaHCO3全部转化为Na2CO3。工业纯碱均匀性差,测定的允许误差可稍大。 浓盐酸易挥发出HCl气体,不能直接配制准确浓度的HCl标准溶液。配制 盐酸标准溶液时需用间接配制法,先配制近似浓度的溶液,然后用基准物质标定其准确浓度。也可用另一已知准确浓度的标准溶液滴定盐酸溶液,再根据它们的体积比求得盐酸溶液的浓度。标定HCl溶液常用的基准物有无水碳酸钠和硼砂

工业纯碱粉尘危害大吗

工业纯碱粉尘危害大吗 碳酸钠俗名纯碱,广泛应用于工业生产,一直被誉为"工业之母"。随着现代化工业的发展,碳酸钠的需求量与日俱增,职业危害也随之加大。 纯碱生产是化工之中职业危害相对较轻的行业,其职业危害以机械伤害、灼伤粉尘和噪声危害为主,但也有爆炸中毒的可能性。工业纯碱粉尘可刺激呼吸道,引起鼻炎、结膜炎、气管炎,甚至引起化学性肺炎,具有刺激性和腐蚀性。直接接触可引起皮肤和眼灼伤。生产中吸入其粉尘和烟雾还可有鼻粘膜溃疡、萎缩及鼻中隔穿孔。所以,工业纯碱粉尘危害及大。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。 对粉尘发生源治理及个人防护: 1、消除或减弱粉尘发生源:在工艺和物料方面选用不产生粉尘的工艺,选用无危害或少危害的物料,是消除或减弱粉尘危害的根本途径,即通过工艺和物料选用消除粉尘发生源。例如用树脂砂替代铸造型砂,用湿法生产工艺代替干法生产工艺(如水磨代替干磨、水力清理、电液压清理代替机械清理、使用水雾电弧焊刨等) 2、限制、抑制粉尘和粉尘扩散:采取密闭管道输送、密闭设备加工,或在不妨碍操作条件下,也可采取半封闭、屏蔽、隔离设施,防止粉尘外逸或将粉尘限制在局部范围内减少扩散:降低物料落差,减少扬尘;对亲水性、弱粘性物料和粉尘应尽量采取增湿、喷雾、喷蒸汽等措施,减少在运输、碾碎、筛分、混合和清理过程中粉尘扩散。 3、通风排尘:通风排尘依据作业场所及环境状况分全面机械通风和局部机械通风。通风换气是把清洁新鲜空气不断地送人工作场所,将空气中的粉尘浓度进行稀释,并将污染的空气排出室外,使作业场所的有害粉尘稀释到相应的最高容许浓度。在通风排气过程中,含有有害物质的气流不应通过作业人员的呼吸带。

纯碱工业发展史(图)

纯碱工业发展史(图) 2009-04-03 10:35 纯碱工业始于18世纪末,随着工业的需要和制碱原料的改变,纯碱(Na2CO3)生产技术得到迅速发展,生产装置趋向大型化、机械化、自动化。1983年世界纯碱产量约30Mt。在纯碱工业史上,法国人N.吕布兰,比利时人E.索尔维,中国人侯德榜等,都作出了突出的贡献。 吕布兰法的盛衰18世纪中叶,英、法爆发了七年战争(1756~1763),当时依赖于西班牙植物碱的来源断绝。1775年法国科学院悬赏巨金,征求可供实用的制碱方法。吕布兰提出以普通食盐为原料,用硫酸处理得芒硝(见硫酸钠)及盐酸,芒硝再与石灰石、煤粉配合入炉煅烧生成纯碱的方法(见吕布兰法)。1783年,法国科学院同意授予吕布兰奖金,但终未颁发。1791年,吕布兰获得专利权,同年由奥尔良公爵筹集巨款,在巴黎附近的圣但尼建立第一个吕布兰法碱厂。1823年英国取消盐税,引进吕布兰法,在利物浦建成纯碱工厂投入生产。从此,英国制碱工业突飞猛进,远远领先于法国。 1825~1880年间是吕布兰法制碱的极盛时期。它带动了硫酸、盐酸、漂白粉、芒硝以及硫磺等一系列化工产品的生产;对于化工装置,如气体洗涤器、旋转炉、机械烤炉、开口式特兰锅和香克式浸溶装置等的出现,也起了很大的促进作用。吕布兰法是化学工业兴起的重要里程碑。但其产品纯度低,生产成本高,劳动效率低,生产过程均固相操作,难以连续作业,加之回收的盐酸腐蚀性强,必须外销或另作处理。这些缺点促使探索新的制碱方法。 索尔维法的崛起和演变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。此生产方法被称为索尔维法,又称氨碱法。1863年,E.索尔维与兄弟A.索尔维筹集资金,组建至今依然存在的索尔维公司,并在比利时库耶建立纯碱厂,1865年1月投产,1872年产量达到日产 10t。1873年索尔维公司所产纯碱在维也纳国际博览会上获得了质量纯净荣誉奖,从此索尔维法为世人所公认。1872年在法国南锡附近的栋巴勒另建一厂,现在年生产规模已达600kt。1874年英国在诺斯威奇附近的威灵顿、1881年美国在纽约州的锡拉丘兹、1883年俄国卢比莫夫索尔维公司在别列兹尼基相继建立碱厂。中国实业家范旭东于1917年筹办永利制碱公司,1920年在天津塘沽兴建永利碱厂,1924年8月开工生产(见彩图),1926年8月红三角牌纯碱获得万国博览会(美国费城)金质奖章。索尔维法生产纯碱所用原料易得,成本低廉,产品纯净,而且是以液相和气相作业过程为主,适于大规模连续生产,因而使当时每吨纯碱价格由13英镑降到4英镑多,并逐步取代了吕布兰法。但索尔维法仍有不少缺点,如盐利用率低(以钠计最多为75%);每产1t碱,排放9~10m3废渣、废液,淤塞港湾,污染环境。因此,索尔维法不断演变,在德国、中国和日本出现了多种改进的方法: 察安法19世纪末,德国人Н.施赖布建议将索尔维法的碳化滤过母液所含氯化铵直接制成晶体作为副产品,既可避免产生大量废液,又可提高盐利用率。各国对此曾先后加以研究,但当时合成氨未工业化,缺乏推广的物质条件,未能得到满意结果。1924年,德国W.格伦德教授、Β.勒普曼博士在多斯特费尔德煤炭技术研究所进行研究,至1929年取得专利。但工艺过程是间断的,即先使碳酸氢铵结晶与饱和的盐卤反应,析出碳酸氢钠,过滤后的母液冷却降温,再加食盐溶解以置换出氯化铵结晶。1935年此专利售与德国察安公司,并在捷克斯洛伐克、荷兰等国设厂生产,故又称察安法。同年,察安公司为朝鲜设计一个日产50t 的工厂,投产后产品质量较差。 侯氏制碱法1937年日本进一步入侵中国。位于塘沽的永利碱厂被迫迁至四川五通桥。当时盐价昂贵,牛华溪一带地下黄卤浓度过淡,不符合索尔维法要求,加之在该地区排放废液亦有困难,必须予以改进。该厂在侯德榜博士主持下,从事改进索尔维法的研究。几年后,获得成功。1941年 3月15日永利公司总经理范旭东集会宣布,决定将新法命名为侯氏碱法。

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