—碳酸钠的制备与定量分析
Na2CO3的制备与分析
三、实验内容
1.碳酸钠的制备
(1) NaHCO3中间产物的制取
a. 取25 mL含25% (1.186g/ml)纯NaCl的溶液于小烧杯中，放 在水浴锅上加热，温度控制在30~35℃之间. b. 称取NH4HCO3固体细粉末10g，在不断搅拌下分几次加入 到上述溶液中。 c. 加完NH4HCO3固体后继续充分搅拌并保持在此温度下反应 20min左右。静置5分钟后减压过滤，得到NaHCO3晶体。用 少量水淋洗晶体以除去粘附的铵盐，再尽量抽干母液。 d. 将布氏漏斗中的NaHCO3晶体取出，在台称上称其湿重并 记录NaHCO3的质量mNaHCO3。
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（3）产品产率的计算
产率：η＝(m实际/ m理论)×100％
Equipment used in a vacuum filtration.
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2. 碳酸钠（产品）中总碱度的分析 （1）0.1mol· L－1 HCl溶液的标定 准确称取0.15~0.2g无水Na2CO3三份，分 别放于250mL锥形瓶中。加入约30mL水使之 溶解，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恰变为橙色，即为 终点。记下所消耗HCl溶液的体积，计算每次 标定的HCl溶液浓度，并求其平均值及各次的 相对偏差。
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本实验是根据复分解反应直接采用碳酸 氢铵与氯化钠作用制取碳酸氢钠，最后再灼 烧分解为碳酸钠。 NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3↓ + NH4Cl △ 2NaHCO3== Na2CO3 + CO2↑ + H2O
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在NH4HCO3、NaCl、 NaHCO3和NH4Cl组成的水 溶液多元体系中，在各种 不同温度下，NaHCO3的溶 解度在四种盐中都是最小 的，而温度过高会引进 NH4HCO3的分解，温度过 低其溶解度降低，不利于 复分解反应的进行。因此， 控制温度在30～35℃条件 下制备\分离NaHCO3是较 适宜的。
碳酸钠的制备实验报告
碳酸钠的制备实验报告碳酸钠的制备实验报告引言：碳酸钠是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃制造、纺织工业、皮革加工等领域。
本次实验旨在通过化学反应制备碳酸钠，并探究反应机理和实验条件对产率的影响。
实验材料与仪器：1. 氯化钠（NaCl）2. 硫酸钠（Na2SO4）3. 碳酸氢钠（NaHCO3）4. 玻璃容器5. 热水浴6. 滤纸7. 称量仪器8. 酸碱指示剂实验步骤：1. 将氯化钠溶解于适量的水中，制备10%的氯化钠溶液。
2. 加入适量的硫酸钠固体，反应生成硫酸钠溶液。
3. 将硫酸钠溶液加热至沸腾，同时将NaHCO3溶液慢慢滴入。
4. 反应结束后，将产物过滤，收集固体。
5. 将固体洗涤干净，用酸碱指示剂检测其酸碱性。
结果与分析：实验中观察到，加入NaHCO3溶液后，溶液发生了明显的气泡产生，同时溶液变得浑浊。
这是由于NaHCO3与硫酸钠反应生成了气体产物CO2，并形成了碳酸钠固体。
在实验中，我们发现温度对反应速率和产率有显著影响。
当溶液加热至沸腾时，反应速率明显加快，产生的CO2气体更多，产物碳酸钠的质量也更大。
这是因为温度升高会增加反应物的活性，促进反应进行。
另外，实验中还观察到产物的酸碱性。
用酸碱指示剂检测后，我们发现产物呈碱性，这是由于碳酸钠是一种碱性物质。
这一结果与我们的预期一致。
实验总结：通过本次实验，我们成功制备了碳酸钠，并探究了反应机理和实验条件对产率的影响。
实验结果表明，温度对反应速率和产物质量有显著影响，而产物呈碱性。
这为进一步研究碳酸钠的制备和应用提供了基础。
然而，本实验中仍存在一些不足之处。
首先，实验过程中对产物的纯度未进行详细的分析和检测。
其次，实验条件的控制还可以进一步优化，以提高产率和减少副产物的生成。
未来的研究可以进一步深入探究碳酸钠的制备机理，并结合其他实验方法进行验证。
结语：本次实验通过化学反应制备碳酸钠，探究了反应机理和实验条件对产率的影响。
实验结果表明，温度对反应速率和产物质量有显著影响，而产物呈碱性。
实验3 碳酸钠的制备
实验3 碳酸钠的制备一、实验目的1了解工业制碱法的反应原理。
2学习利用各种盐类溶解度的差异制备某些无机化合物的方法。
3掌握无机制备中常用的某些基本操作。
4练习台秤、天平的使用，了解滴定操作。
二、实验原理由氯化钠和碳酸氢铵制备碳酸钠和氯化铵，其反应方程式为：NH4HCO3＋NaCl==NaHCO3＋NH4Cl三、实验步骤1制备碳酸钠(1)用台秤称取氯化钠固体，粗配制24%的氯化钠溶液25ml于小烧杯中。
在水浴上加热，控制温度在30～35℃，在搅拌的情况下分次加入等摩尔（10g左右）研细的碳酸氢铵，加完后继续保温并不时搅拌反应物，使反应充分进行20min后，静置，抽滤得碳酸氢钠沉淀，并用少量水洗涤2次，再抽干，称重。
母液留待回收氯化铵。
(2)将抽干的碳酸氢钠置入蒸发皿中，在电炉上灼烧20min，反应完全后，冷却至室温，称重，计算产率。
(3)产品含量的测定准确称取0.25g左右(准确到0.0001g)产品用蒸馏水使其溶解配成溶液，用100ml容量瓶定容。
用25ml移液管分别移取25ml至三只锥形瓶中，再分别加两滴酚酞指示剂，用已知准确浓度约0.1131 mol·L－1的盐酸溶液滴定至使溶液由红到近无色，记下所用盐酸的体积V1，再加两滴甲基橙指示剂，这时溶液为黄色，继续用上述盐酸滴定，使溶液由黄色变至橙色，加热煮沸1～2min，冷却后，溶液又为黄色，再用盐酸溶液滴定至橙色，半分钟不褪色为止。
记下所用去的盐酸的总体积V2。
四、实验数据及处理实验数据记录、处理表盐酸浓度：mol·L－1碳酸钠实际产量；氯化铵回收质量; 碳酸钠理论产量.产率：（实际得到的质量/理论得到的质量）*100%五、讨论与注意1、最后得到的产品纯度大于100%，经讨论分析主要问题在于滴定终点的判定，尤其在用酚酞做指示剂时，由红色转为粉红色人不对其敏感，往往加入过多。
3、在反应时特别要注意温度的控制，根据溶解度随温度的变化曲线，才能得到较多的产物。
Na2CO3的制备与分析
三、实验内容
1.碳酸钠的制备
(1) NaHCO3中间产物的制取
a. 取25 mL含25% (1.186g/ml)纯NaCl的溶液于小烧杯中，放 在水浴锅上加热，温度控制在30~35℃之间. b. 称取NH4HCO3固体细粉末10g，在不断搅拌下分几次加入 到上述溶液中。 c. 加完NH4HCO3固体后继续充分搅拌并保持在此温度下反应 20min左右。静置5分钟后减压过滤，得到NaHCO3晶体。用 少量水淋洗晶体以除去粘附的铵盐，再尽量抽干母液。 d. 将布氏漏斗中的NaHCO3晶体取出，在台称上称其湿重并 记录NaHCO3的质量mNaHCO3。
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四、注意事项
1. 标定HCl溶液除了以无水碳酸钠作为基准物质外， 还可以用硼砂（Na2B4O7· 10H2O）。方法是：准确 称取0.4～0.6 g硼砂，加入50 mL水使之溶解，必 要时稍加热促使之溶解，加入甲基红指示剂，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。 2. 用无水Na2CO3作为基准物质标定HCl溶液和总碱 度的测定，均可以用甲基红-溴甲酚绿混合指示剂 指示滴定终点。方法是：试样溶解后，加入8～10 滴混合指示剂，用HCl溶液滴定至溶液由绿色恰 变为暗红色。煮沸2 min，用自来水流水冷却后， 继续滴定至暗红色又刚出现，即为终点。
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二、原理提要
1. 碳酸钠的制备 碳酸钠（俗称纯碱）的工业制法是将氨 气和二氧化碳通入氯化钠溶液中，生成碳酸 氢钠，经过高温灼烧，失去二氧化碳和水， 生成碳酸钠。 NH3 + CO2 + H2O + NaCl = NaHCO3↓+ NH4Cl △ 2NaHCO3 === Na2CO3 + CO2↑ + H2O
碳酸钠的制备实训报告
一、实验目的1. 理解碳酸钠的制备原理和工艺流程。
2. 掌握实验室制备碳酸钠的方法和步骤。
3. 了解碳酸钠的性质和应用。
4. 培养实验操作技能和安全意识。
二、实验原理碳酸钠（Na2CO3），又称纯碱，是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、造纸、洗涤剂、食品加工等领域。
实验室制备碳酸钠通常采用以下两种方法：1. 索尔维法：以食盐（NaCl）和石灰石（CaCO3）为原料，通过氨碱法合成碳酸钠。
2. 化学沉淀法：以氢氧化钠（NaOH）和二氧化碳（CO2）为原料，通过化学反应生成碳酸钠。
本实验采用化学沉淀法，以氢氧化钠和二氧化碳为原料，通过以下反应制备碳酸钠：\[ 2NaOH + CO2 \rightarrow Na2CO3 + H2O \]三、实验材料与仪器材料：- 氢氧化钠（NaOH）- 二氧化碳（CO2）- 蒸馏水- 碳酸钠标准溶液- 稀盐酸- 碘化钾（KI）- 淀粉溶液仪器：- 烧杯- 滴定管- 酸式滴定瓶- 移液管- 电子天平- 铁架台- 铁圈- 烧瓶- 滴定管夹- 试管四、实验步骤1. 称量：准确称取一定量的氢氧化钠，放入烧杯中。
2. 溶解：向烧杯中加入适量的蒸馏水，搅拌溶解氢氧化钠。
3. 通入二氧化碳：将溶解后的氢氧化钠溶液转移到烧瓶中，用滴定管夹固定，向烧瓶中通入二氧化碳气体。
4. 观察现象：观察溶液颜色变化，当溶液由无色变为淡黄色时，停止通入二氧化碳。
5. 过滤：将反应后的溶液过滤，得到碳酸钠沉淀。
6. 洗涤：用蒸馏水洗涤沉淀，去除杂质。
7. 干燥：将洗涤后的沉淀在烘箱中干燥至恒重。
8. 称量：准确称量干燥后的碳酸钠，计算产率。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，得到碳酸钠的产率为85%。
2. 结果分析实验过程中，二氧化碳的通入速度和反应时间对产率有一定影响。
通入速度过快或时间过长，会导致碳酸钠沉淀过多，产率降低。
因此，在实验过程中需严格控制二氧化碳的通入速度和时间。
六、实验总结1. 本实验成功制备了碳酸钠，掌握了化学沉淀法制备碳酸钠的方法和步骤。
碳酸钠的制备及其总碱度的测定
石灰窑、煤气发生炉、除尘器、洗涤塔、压缩机等。
02
碳酸钠的性质
物理性质
01
白色粉末或细粒，易溶于水，微溶于无水乙醇，不 溶于丙酮。
02
吸湿性强，暴露于空气中易结块。
03
熔点高，高温下不易分解。
化学性质
与酸反应放出二氧化碳气体
$2HCl + Na_{2}CO_{3} rightarrow 2NaCl + CO_{2} uparrow + H_{2}O$
感谢您的观看
制造玻璃
肥皂和洗涤剂
印染和纺织
其他用途
碳酸钠是制造平板玻璃、 玻璃纤维和有机玻璃的
主要原料之一。
碳酸钠可用于制造肥皂 和合成洗涤剂。
在印染和纺织工业中， 碳酸钠用作软水剂和漂
白助剂。
碳酸钠还用于食品加工、 制药、石油化工等领域。
03
总碱度的测定
酸碱滴定法测定总碱度
总结词
准确度高，应用广泛
详细描述
冷却和干燥
将反应后的产物冷却至室温， 然后进行干燥处理，得到碳酸 钠产品。
准备原料
准备好所需的碳酸钙、碳粉、 氧化钙等原料，确保原料的纯 度和新鲜度。
加热反应
将混合好的原料放入反应器中， 加热至一定温度，使碳酸钙和 氧化钙发生反应。
称重和计算
对制备好的碳酸钠进行称重， 根据称重结果计算产率。
实验安全注意事项
穿戴防护服
注意通风Βιβλιοθήκη 实验操作人员应穿戴好实验服、化学防护 眼镜、化学防护手套等防护用品，以防止 化学物质对皮肤和眼睛的伤害。
在加热反应过程中，应注意保持良好的通 风，以防止有害气体和粉尘对实验操作人 员造成危害。
碳酸钠的制备实验思考题
碳酸钠的制备实验思考题一、实验目的二、实验原理三、实验步骤四、实验注意事项五、实验结果及分析六、思考题一、实验目的本次实验的主要目的是学习碳酸钠的制备方法，了解碳酸钠在化学反应中的作用，并掌握相应的操作技能。
二、实验原理碳酸钠（Na2CO3）是一种重要的化学物质，广泛应用于玻璃制造、纺织工业、造纸工业等领域。
碳酸钠可以通过多种方法制备，其中最常用的是氢氧化钠和二氧化碳反应制备法。
NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O在这个反应中，氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠和水。
这个反应需要在温度较高（约70℃）和压力较高（约3.5MPa）下进行，因此需要使用高压釜来进行反应。
三、实验步骤1. 准备工作：将高压釜清洗干净，并加入适量水。
将称量好的氢氧化钠粉末加入高压釜中，并加入适量水搅拌均匀。
2. 加入二氧化碳：将高压釜密封，加热至70℃，然后向高压釜中通入二氧化碳。
在反应过程中，需要保持高压釜的温度和压力稳定。
3. 过滤固体：反应结束后，将高压釜冷却至室温，并打开放气阀。
然后将反应液过滤，并用水洗涤固体。
4. 干燥固体：将过滤后的固体放到干燥器中进行干燥。
5. 稳定性测试：将制备好的碳酸钠样品暴露在空气中一段时间，并观察其是否会吸收水分并变成碱性物质。
四、实验注意事项1. 操作时需要戴手套和护目镜，以避免对皮肤和眼睛的刺激。
2. 在操作前需要检查高压釜是否完好无损。
3. 加入二氧化碳时需要保持高压釜内部温度和压力稳定。
4. 反应结束后要及时冷却高压釜，并打开放气阀。
5. 过滤固体时要小心操作，以避免固体的损失。
6. 干燥固体时需要控制温度和时间，以避免过度干燥导致样品质量下降。
7. 稳定性测试时需要注意观察样品的变化，并及时记录结果。
五、实验结果及分析在本次实验中，我们成功地制备了碳酸钠样品。
经过稳定性测试，我们发现制备好的碳酸钠样品具有一定的吸湿性，但并未完全变成碱性物质。
这表明我们制备的碳酸钠样品质量较好，并可以用于进一步的实验研究。
过碳酸钠的制备与产品分析
过碳酸钠的制备与产品分析碳酸钠（Na2CO3）是一种常用的无机化合物，它被广泛应用于玻璃制造、化学工业、纺织业以及金属加工等领域。
本文将重点介绍碳酸钠的制备方法和相关的产品分析。
一、碳酸钠的制备方法碳酸钠可以通过多种方法来制备，包括氨法、盐湖法和氯碱法等。
1.氨法：氨法是一种以氨为原料制备碳酸钠的方法，具体步骤如下：（1）原料准备：准备好硝酸钠（NaNO3）和氨气（NH3），将其混合。
（2）反应过程：将混合液注入反应釜中，加热至60-70℃，保持反应温度并不断搅拌。
（3）分离：将反应后得到的碳酸钠溶液过滤，去除不溶性杂质。
（4）结晶：将滤液进行结晶并用离心机分离出结晶物。
（5）干燥：将结晶物干燥至一定含水量。
2.盐湖法：盐湖法是利用含有碳酸钠的盐湖矿石来制备碳酸钠的方法，具体步骤如下：（1）矿石浸出：将盐湖矿石与水混合，进行浸出，得到碳酸钠的溶液。
（2）过滤：将浸出液经过过滤，去除杂质。
（3）结晶：将滤液进行结晶并用离心机分离出结晶物。
（4）干燥：将结晶物干燥至一定含水量。
3.氯碱法：氯碱法（Solvay法）是目前最常用的碳酸钠制备方法之一，具体步骤如下：（1）原料准备：根据氯碱法的反应原理，准备氯化钠（NaCl）、氨气（NH3）和石灰石（CaCO3）。
（2）反应过程：将氯化钠、氨气和石灰石混合，加入反应釜中进行反应。
（3）碳酸钙沉淀：在反应过程中，由于氨气作用下，碳酸钙（CaCO3）沉淀出来。
（4）分离：将反应后得到的碳酸钠溶液过滤，去除碳酸钙沉淀。
（5）结晶：将滤液进行结晶并用离心机分离出结晶物。
（6）干燥：将结晶物干燥至一定含水量。
二、碳酸钠的产品分析对制备好的碳酸钠进行产品分析可以评估其质量，并确定是否符合使用要求。
常见的产品分析方法包括以下几个方面：1.外观检查：外观检查是最简单直观的产品分析方法，通过观察样品的颜色、形状和透明度等性质来判断产品的质量。
优质的碳酸钠应为无色、透明的结晶体，并且不含杂质。
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制备原理 制取装置 装置连接
某同学用下图中的实验装置（其它装置未画 出）实现了碳酸氢钠的制备。思考下列问题：
(2)指出下面装置与a、b、c连接以后形成的整 (1) 连接a、b的分别是什么装置？c导管是否需 套装置的明显缺陷。 要连接其它装置?
某同学用下图中的实验装置（其它装置未画 出）实现了碳酸氢钠的制备。思考下列问题：
侯氏制碱的第一步反应原理可以用下面的方程 式表示： NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl 1、设计实验装置模拟工业生产实现这一过程， 获得碳酸氢钠晶体。
原料
制备原理 制取装置
装置一
装置二
装置三
装置四
侯氏制碱的第一步反应原理可以用下面的方程 式表示： NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl 1、设计实验装置模拟工业生产实现这一过程， 获得碳酸氢钠晶体。
1、请设计实验装置模拟工业生产实现这一过 程，获得碳酸氢钠晶体。
Hale Waihona Puke 2、将所得碳酸氢钠焙烧后得到的碳酸钠中可能 含有什么杂质，如何检测？ 3、请设计实验方案测定上述纯碱的纯度。
①沉淀法 ②气体法 ③滴定法 ④ ……
某同学用下图中的装置进行碳酸钠纯度的测 定实验，分析该装置中有哪些不当之处。
实验模拟化工生产的基本思路：
原理
原料
产品分析
制备原理 制备产品
制取装置
装置连接
原理
原料 产品分析
制备原理
制备产品
制取装置 装置连接
参考以上流程，设计制取漂白粉的实验装置。
资料卡：工业制漂白粉的过程中，如果温度过 高氯气和氢氧化钙容易生成氯酸钙等杂质。
氢氧化钠
氢氧化钙
原理
原料 产品分析
制备原理
制备产品
制取装置 装置连接
若通过实验测得漂白粉中Ca(ClO)2的质量分 数为35.７5%，则该漂白粉的有效氯＝ 35. 50 %
(3)实验时，须先通入什么气体？ (4) 冷却水的作用是什么？
侯氏制碱的第一步反应原理可以用下面的方程 式表示： NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl 1、设计实验装置模拟工业生产实现这一过程， 获得碳酸氢钠晶体。
原料
产品分析 制备原理 制备产品
制取装置
装置连接
侯氏制碱的第一步反应原理可以用下面的方程 式表示： NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
资料卡：有效氯是衡量含氯消毒剂氧化能力的标 志,有效氯数值等于过量HCl和漂白粉作用生成氯 气的质量和漂白粉质量之比。
原理
原料 产品分析
制备原理
制备产品
制取装置 装置连接
参考以上流程，设计实验装置模拟二氧化硫 的催化氧化制得三氧化硫晶体。
资料卡：三氧化硫常温下是一种无色油状 液体，具有强刺激性臭味。熔点16.83℃， 沸点（101.3kPa)44.8℃。