三酸两碱工业制法【仅供参考】
工业制纯碱
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讨论：
1.针对上节课分析的两个缺点问题，关键是原料的利用 率问题。追根求源，原料的利用率低出现在工艺的哪个 环节？能否进行改进？
？
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10
2.石灰石的作用是什么？
提供原料气CO2和NH3
3.能否不用石灰石CaCO3？
寻找CO2和NH3的新途径 → 合成氨厂
二、侯氏制碱法（联碱法）
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思考： 如何把NaCl、NH4Cl混合液进行分离？
温度 物质
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃ 100℃
NaCl NH4Cl
35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3
（1）体系有几种物质？ NaCl+H2O+NH3+CO2
（2）哪些物质相互间会反应？ H2O+NH3+CO2
（3）NaCl+NH4HCO3混合液中有哪些离子？ 可能会形成哪些物质？ Na+，Clˉ，NH4+，HCO3ˉ
NaCl，NH4Cl，NH4HCO3，NaHCO3
（4）为什么NaHCO3会以沉淀的形式析出？
循环物质 产品 NaCl利用率
CO2、NH3
Na2CO3
72%~74%
NaCl
Na2CO3 、NH4Cl
>96%
优点
原料价廉易得、产品质量好、成本较低 设备简单，投资少；食盐的利用 率耗能多
产品纯度相对氨碱法差
国内三酸两碱市场分析
国内三酸两碱市场分析硫酸硫酸是化肥、无机盐、合成纤维等的重要原料，还用于石油、炸药、冶炼, 漂白等领域。
我国现有硫酸生产厂家500多家，年生产能力在2300万吨以上，主要集中在江苏、四川、湖北、辽宁、广东等省。
1999年，我国硫酸产量达到2250万吨，主要用于化肥，特别是磷复肥生产，化肥用硫酸量占总消耗量的75％以上。
中石化集团公司生产硫酸的企业是南化集团公司，采用硫精砂作原料。
该公司1999年末生产能力为32万吨／年，1999年实际生产硫酸32.7万吨。
1999年，我国高浓度磷复肥消耗硫酸已达499万吨，占磷肥用硫酸量的30.12％，年平均增长率26％。
其他工业的硫酸消费量在500万吨左右，近年来增长缓慢。
随着我国高浓度磷复肥工业的发展，我国的硫酸工业也将得到较快的发展。
预测2000年硫酸产量将达到2400万吨。
近两年，硫酸市场需求不旺，基本处于供大于求状态。
价格也在低价位运行，没有大的波动。
预计今年硫酸产量和需求都会有一定的增加，产需基本平衡，市场以稳为主。
硝酸硝酸广泛用于生产化肥、炸药、无机盐，也可用于贵金属分离、机械刻蚀等。
目前，我国有浓硝酸生产厂家20多家，年生产能力在80万吨以上。
1999年产量在73万－75万吨。
中石化集团公司生产硝酸的企业是南化集团公司，有间接浓缩法和直接合成法两套装置。
1999年末，该公司浓硝酸生产能力为5.3万吨／年，1999年实际生产浓硝酸4.03万吨。
浓硝酸是合成氨的下游产品，与化肥生产紧密相关。
化学工业占浓硝酸总消费量的65％左右，冶金行业占20％，医药工业占5％，其他行业占10％。
近两年浓硝酸市场相对较好，产量和需求稳步增加，价格也没有大的波动。
预计今年需求会有所增加产需之间基本平衡。
市场以稳为主，供求格局不会有大的变化。
盐酸盐酸是氯碱工业的重要产品，由电解食盐水制得。
广泛用于化工、轻工、纺织、冶金等行业，制取氯化物、漂白酸洗、碱性中和等。
1998年全国盐酸（含量31％以上）产量为380万吨。
侯氏制碱法
• 1919年获美国哥伦比亚大学硕士学位 • 1921年获博士学位。
由于学习成绩优异,他被接纳为美国科学会会员和化学会会员。他 的博士论文《铁盐鞣革》,围绕铁盐的特性以大量数据论述了铁盐鞣 制的易出现不耐温、粗糙、粒面发脆、易腐、易吸潮和起盐斑等缺点 的主要对策,很有创见。美国《制革化学师协会会刊》特予连载,全文 发表,迄今该文仍是制革界广为引用的经典文献。
“创业难,带有革命性的创业尤 难”
寻找问题所在
“一意从事死拼,以谋技术问题之解决”
铁锈污染
少量硫化钠和铁塔接触，致使铁塔 内表面结成一层硫化亚铁保护膜
“出料”
• 1926年6月29日永利碱厂史上令人难忘 的一天，永利碱厂第二次试验终于成 功了
• 永利碱厂 的事业蒸 蒸日上, 纯碱日产 量超过了 1802 +H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2= CaCl2+2NH3 +2H2O
优点：原料便宜；纯碱纯度高、副产
品氨气和二氧化碳循环利用、步骤简单、 适合于大规模生产
缺点：氯离子与钙离子结合生成了氯
化钙；食盐的利用率只有72%-74%
• 侯德榜深知创业之艰难。要创业,首先需要 有实干的精神。
1926年8月,“红三角”牌中国纯碱在美国费城万国博览会 上为中国赢得了第一枚金质奖章,并被评价为“中国近代 工业进步的象征”。
揭开苏尔维法的秘密 公之于众
• 1931年侯德榜赴美进修,在纽约用英文撰写 了出版《Manufacture of Soda》，给全 人类打开了制碱工业的密境。
• 1942年在纽约出版社增订第二版,1948年苏 联出版社俄文译本。
• 他一到任就脱下西服,换上蓝布工作服和胶 鞋,身先士卒,同工人们一起操作。他夜以继 日、废寝忘食地工作着,哪里有问题他就出 现在哪里,经常是浑身臭汗,衣服散发着酸味、 氨味。他这种埋头苦干的作风赢得了工人 们和外国技师的称赞。
常见的盐
都有二氧 化碳生成
从化学式看它们的组成都有相同的什么？ 碳 酸 钠： 碳 酸 钾： 碳 酸 钙： Na2 CO3 K2 CO3 Ca CO3 都含有 碳酸根 CO3 统 称
碳酸盐
碳酸氢铵： NH4H CO3
它们都含有碳酸根，我们称之为碳酸盐 碳酸盐的化学性质:能与酸(如稀盐酸)反应,产生二氧化碳。
复 合 肥
元素含量往往难以满足 农作物的需要。
缺氮的棉花
氮肥能促使作物的茎、叶生长茂盛，叶色浓绿。
钾肥能促使作物生长健壮，茎杆粗硬，增强对虫害
和倒伏的抵抗能力。
缺钾的大豆
缺钾的甘蓝
磷肥促进植物根系发达、促进作物提早成 熟，穗粒增多，籽粒饱满。
CO(NH2)2
Ca(H2PO4)2 和CaSO4
改良酸性土壤，配制农药波尔多液。
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
要 留 清 白 在 人 间 。
粉 身 碎 骨 浑 不 怕 ，
烈 火 焚 烧 若 等 闲 。
千 锤 万 凿 出 深 山 ，
《 石 于 灰 谦 吟 》
赏 古 诗
思考、你能用化学知识解释《石灰吟》这首诗吗? 石灰吟 于谦
千锤万凿出深山，
可用醋来清洗水瓶内壁的水垢。
下面我们进行如下的实验， 并把实验现象记录，再分析 一下这些物质的组成。看看 可以得到什么结论？ 物质的名称 与化学式
常用的纯碱是碳酸钠
Na2CO3 草木灰中含有碳酸钾 K2CO3 农业上使用的化肥碳铵 NH4HCO3
加入盐酸 后的现象
结论
都有气泡产生，还 可以使澄清石灰水 变浑浊
因此，要化肥与农家肥配合使用，促进农作物增产。
铵态氮肥的检验：铵离子的检验.wmv
侯氏制碱法
• 侯德榜坡尾故居
• 1904年他考入福州教会学校英华书院
• 1906年,侯德榜因参加福州各界举行的反帝爱国
大游行,被学校开除了。
• 1907年他考入了上海闽皖铁路学堂,毕业后 在安徽符离集任铁路工程师。
1909年上，在上海闽皖铁路学堂，侯德榜（右二）与同窗学友合影。 资料图
• 1912年，侯德榜通过不懈的努力，考入了清华大学
为发展小化肥工业所做的贡献
• 1960年前后，为适应我国农业生产的需要，
侯德榜不顾自己已是70高龄，和技术人员
一道共同设计了碳化法制造碳酸氢铵的新
工艺，为我国的化肥工业发展作出了巨大
贡献。
•
侯德榜荣获：英国皇家学会、美 国化学工程学会、美国机械学会荣 誉会员的称号,并成为美国机械工 程师协会终身荣誉会员
• 1958年,任化学工业部副部长,当选为中国科学 技术协会副主席。为发展小化肥工业,他倡议 用碳化法制取碳酸氢氨化肥。从这一年起到 1965年,他与谢为杰、陈东等人合作发明了
“碳化法合成氨流程制碳酸氢氨”,荣获国家
科委创造发明奖。为中国的农业发展作出了不
可磨灭的贡献。现在我国采用此发明的中小型
合成氨厂有1000多个,年产量占全国合成氨产 量的一半以上。
少量硫化钠和铁塔接触，致使铁塔 内表面结成一层硫化亚铁保护膜
“出料”
• 1926年6月29日永利碱厂史上令人难忘 的一天，永利碱厂第二次试验终于成 功了
• 永利碱厂 的事业蒸 蒸日上, 纯碱日产 量超过了 180吨
1926年8月,“红三角”牌中国纯碱在美国费城万国博览会 上为中国赢得了第一枚金质奖章,并被评价为“中国近代 工业进步的象征”。
事业的伯乐――化学家范旭东先生
高中常见化学工业制法方程式
高中常见化学工业制法方程式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=2NO23NO2+O2=2HNO3+NO3、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2NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH（电解饱和食盐水）5、工业制纯碱（侯氏）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl（NaHCO3结晶析出）2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2（反应条件：加热）6、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氮族元素——氮气和磷酸一. 氮气1. 物理性质：无色无味气体2. 化学性质：①氧化性：N2+3H2==可逆、高温高压、催化剂==2NH3N2+3Mg==点燃==Mg3N2②还原性：N2+O2==放电==2NO③氮的固定：将游离态的氮（N2）转化为化合态的氮的过程二. 氨气1. 分子结构：氮分子是空间三角锥型分子，是极性分子（空间对称的分子都是非极性分子）2. 物理性质：无色有刺激性气味的气体，极易溶于水（1：700），易液化3. 化学性质：①溶于水显弱碱性：NH3+H2O==可逆==NH3·H2O==可逆==NH4+ + OH-②与酸反应：NH3+HCL====NH4CL③还原性（催化氧化）：4NH3+5O2==高温、催化剂==4NO+6H2O（4NH3+3O2(纯氧)==点燃==2N2+6H2O）4. 实验室制法：①药品：氯化铵晶体、熟石灰固体②反应方程式：2NH4CL+Ca(OH)2==加热==CaCL2+2NH3↑+2H2O③装置：固固混合不加热型（与氧气相似）→改为：固固混合加热型④收集：向下排空气法⑤验满：Ⅰ.用湿润的红色石蕊试纸（变蓝）Ⅱ.将沾有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口（有白烟生成）⑥尾气处理：用稀硫酸吸收5. 工业制法：参见25楼6. 铵盐的性质：①受热易分解：NH4CL==加热==NH3↑+HCL↑NH4HCO3==加热==NH3↑+CO2↑+H2O②与碱反应：NH4NO3+NaOH==加热==NaNO3+H2O+NH3↑NH4NO3+NaOH（固）==加热或不加热==NaNO3+H2O+NH3↑NH4NO3+NaOH==不加热==NaNO3+NH3·H2O7. NH4+的鉴别方法：把氢氧化钠（或其它强碱）溶液加到某物质的固体或液体里；加热后生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，就可以判断该物质是铵盐，即含铵根..三. 氮的氧化物1.NO的性质：易被O2氧化：2NO+O2==2NO2 现象：无色气体变为红棕色2.NO2的性质：易溶于水，且与水反应3NO2+H2O==2HNO3+NO3.NO、O2、H2O气体完全溶于水的反应：4NO+3O2+2H2O==4HNO34.NO2、O2、H2O气体完全溶于水的反应：4NO2+O2+2H2O==4HNO32.6 镁、铝——明矾净水明矾学名：十二水合硫酸铝钾分子式：KAl（SO4）2·12H2O又称：白矾净水原理：明矾在水中可以电离出两种金属离子：KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42-而Al3+很容易水解，生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3：Al3+ + 3H2O ==可逆== Al(OH)3（胶体）+ 3H+ 氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。
99.四川省凉山州2020年中考化学试题(解析版)
2020年凉山州高中阶段学校招生统一考试化学试题注意事项:1.答题前，考生务必将自己的她名，座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上，并在答题卡背面上方填涂座位号，同时检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后，教师将试题卷、答题卡、草稿纸一并收回。
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 C-12 C1-35.5 K-39 Mg-24 A1-27 Zn-65 Fe-56第I卷（选择题共40分）一、选择题（共20个小题，每小题2分，共40分，在每个小题给出的四个选项中只有一项是符合题意要求的，请把符合题意要求选项的字母填涂在答题卡上相应的位置。
）1.诗词是中华民族的文化瑰宝，下列诗句中只涉及物理变化的是( )A. 千锤万凿出深山B. 烈火焚烧若等闲C. 粉身碎骨浑不怕D. 要留清白在人间【答案】A【解析】【详解】A、千锤万凿出深山的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故符合题意；B、烈火焚烧若等闲隐含高温煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；C、粉身碎骨浑不怕隐含氧化钙和水反应生成氢氧化钙，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；D、要留清白在人间隐含熟石灰和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；故选A。
2.下列示意图所示，是初中化学常见的气体，其中有一种可用于食品防腐，也用于充装易变形、易碎食品。
这种气体是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】由图可知A为氧气，B为氮气，C为二氧化碳，D为一氧化碳。
【详解】氮气化学性质稳定常用保护气，可用于食品防腐，也用于充装易变形、易碎食品，B是氮气，故选：B。
3.杜甫的绝句《沙暖睡鸳鸯》中写到“迟日近山丽，春风花草香”诗中描写的情景用化学原理解释正确的是A. 分子很小，但分子有一定的质量B分子很小，但分子之间有间隙C. 分子很小，但分子在不停地运动着D. 分子很小，但分子是由原子构成的【答案】C【解析】【详解】“迟日近山丽，春风花草香”的意思春天的江河山川非常明丽，春风里到处弥漫着花草的香味。
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（参考类）
1
一.硫酸
1.制取二氧化硫（沸腾炉）
燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫
S+O2═点燃═SO2
4FeS2+11O2═高温═8SO2+2Fe2O3
2.接触氧化为三氧化硫（接触室）
2SO2+O2═2SO3（用五氧化二钒做催化剂该反应为可逆反应）
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4═H2S2O7（焦硫酸）
4.加水（吸收塔）
H2S2O7+H2O═2H2SO4
主要方程式 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2=2SO3
SO3+H2O=H2SO4
环境污染 so2的废气排放导致酸雨
注意事项：在接触氧化阶段，SO2在一定温度（400～500℃）和催化剂存在的条
件下，被空气中的O2氧化为SO3。由于在常压下SO2转化为
SO3的转化率已经很高，而且催化剂要求较高的反应温度，所
以一般不采用高压、低温的反应条件。
在三氧化硫的吸收阶段，反应的本质是SO3与H2O化合生成
H2SO4。但由于用H2O吸收SO3会形成不利于吸收的酸雾，
所以工业上用98.3％的硫酸来吸收SO3，然后再稀释成所需浓
度的硫酸。
在制硫酸是，矿石需要粉碎：空气足量：沸腾炉出来的SO2需
经过除尘、洗涤、干燥等：接触式在工作过程中，利用热交换
器原理。
尾气处理：一般采用氨水吸收法。
二.硝酸
原理 主要方程式
氨氧化法制硝酸,
（参考类）
2
工业制法原料:NH3 ,水,空气.
主要反应为：4NH3 + 5O2 =催化剂+强热= 4NO + 6H2O [氧化炉
中]； 反应条件：800度高温，催化剂铂铑合金作用下）
2NO + O2 = 2NO2 [冷却器中]；
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO [吸收塔]；
4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3 [吸收塔]。
三 盐酸
原理 主要方程
工业上生产盐酸的主要方法是使氯气跟氢气直接化合，
然后用水吸收生成的氯化氢气体。氯化氢是在合成塔里合成的。
H2+Cl2=2HCl（反应条件：点燃）
然后用水吸收
在合成塔内完成
环境污染
在氯气和氢气的反应过程中，有毒的氯气被过量的氢气所包围，
使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染。在生产上，往往采取使另一
种原料过量的方法使有害的、价格较昂贵的原料充分反应
四
纯碱制法
原理 主要方程式
侯氏制碱法又名联合制碱法
（1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
（2）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
（3）2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑
即：①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓
②2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2
五 烧碱制法
原理 主要方程式
（1）过滤海水
（2）加入过量氢氧化钠，去除钙、镁离子，过滤
Ca2++2OH-==== Ca(OH)2↓（Ca(OH)2微溶，可出现浑浊现象）
Mg2++2OH-==== Mg(OH)2↓
（3）利用反渗透膜法生产技术出去盐水中的SO4 2-
（4）加入过量碳酸钠，去除钙离子、过量钡离子，过滤
Ca2++ CO32-==== CaCO3↓
Ba2++ CO32-==== BaCO3↓
（5）加入适量盐酸，去除过量碳酸根离子
2H+ +CO32-==== CO2↑ + H2O
（参考类）
3
（6）加热驱除二氧化碳
（7）送入离子交换塔，进一步去除钙、镁离子
（8）电解
2NaCl + 2H2O ==电解== H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH