过氧化钙合成工艺条件的优化

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【高三复习】物质制备实验之条件控制

【高三复习】物质制备实验之条件控制

实验复习物质制备之条件控制姓名教学班行政班化学制备实验反应阶段常需对反应体系进行控制①反应条件控制(温度、溶液的酸碱性、环境氛围)②反应物投料控制以期解决速率问题 ,平衡问题(产率问题),反应物稳定性问题.一、反应条件的控制——温度【练习1】过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。

以下是一种制备过氧化钙的实验方法。

回答下列问题:(一)碳酸钙的制备步骤①加入氨水的目的是_______。

小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于____。

(二)过氧化钙的制备流程己知:CaC12+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl(1)步骤①的具体操作为逐滴加入适量稀盐酸,将溶液煮沸,趁热过滤.将溶液煮沸的作用是__________ __.(2)步骤②的装置示意图如下图1,此步骤的关键是控制温度,其措施有冷水浴、磁力搅拌、___________ .(3)步骤⑤恒温烘箱的温度应控制在120℃左右的目的是________ _。

(4)步骤②中反应的化学方程式为______ __,该反应需要在冰浴下进行,原因是______ ___。

(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是______ _。

(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。

该工艺方法的优点是______,产品的缺点是_______。

二、反应条件的控制-环境氛围【练习2】CuCl广泛应用于化工和印染等行业。

某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。

【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。

请回答下列问题:(1)实验操作的先后顺序是a→______→e(填操作的编号)。

a.检查装置的气密性后加入药品 b.熄灭酒精灯,冷却c.在“气体入口"处通入干燥HCl d.点燃酒精灯,加热e.停止通入HCl,然后通入N2(2)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是_______。

无机物工艺教案-2、3石灰石的煅烧及石灰乳的制备

无机物工艺教案-2、3石灰石的煅烧及石灰乳的制备
作业:简述煅烧工艺条件控制。
反思:
分离及煅烧;氨回收。这节课我们学习第一个工序-石灰石的煅烧及石灰乳的制备。
第二节石灰石的煅烧及石灰乳的制备
一、石灰石煅烧的基本原理
作用:产物二氧化碳用于氨盐水碳化;生石灰消化后回收氨。
(一)反应的化学平衡与理论分解温度的确定
1.煅烧反应CaCO3 (s) = CaO(s)+ CO2 (l)
体积增大的吸热可逆反应;自由度=独立组分数-相数+2=1
石灰窑的形式很多,目前采用最多的
是连续操作的竖窑。
石灰窑(竖窑)的结构如图。
石灰石和固体燃料由窑顶装入,在窑
内自上而下运动,经过预热、锻烧和冷却三个区。
(一)石灰窑的工艺控制指标
石灰窑的工艺控制指标主要有生产能力、生产强度、碳酸钙分解率、热效率。
1.石灰窑的生产能力
即石灰窑每天煅烧石灰石的质量,以Q表示。
0.2%~0.3%O2,0.1%~0.3%CO,其余为N2,温度约为85~95℃。窑气中还含有一定数量的固体粉尘,因此气体出窑之后经过洗涤塔洗尘降温,再入压缩机压缩后送碳化工序。
三、石灰乳制备的原理及工艺条件优化
(一)石灰乳制备的原理
1.消化反应
CaO(s) +H2O = Ca(OH)2(s)放热,体积膨胀的反应。
温度和平衡压力一个确定,另一个随之而定。
教学内容、方法和过程
附记
2.理论分解温度
CO2分压为0.1MPa时的最低分解温度;理论上为1180℃。
(二)窑气中CO2浓度的计算
CO2的来源:①碳酸钙和少量碳酸镁分解②煤炭燃烧。
配焦率F:100kg石灰石所配燃料煤质量,百分数
二、石灰窑的工艺控制指标及操作控制要点

氢氧化钙的制备方法和工艺流程

氢氧化钙的制备方法和工艺流程

氢氧化钙的制备方法和工艺流程氢氧化钙,简称石灰,是一种广泛应用于工业和农业的化学物质。

它的应用范围很广,被用于水处理、金属冶炼和电力产业等。

而在农业方面,氢氧化钙可用于土地改良和酸性土的中和。

本文将介绍氢氧化钙的制备方法和工艺流程。

一、氢氧化钙的制备方法氢氧化钙的制备方法主要有两种,分别是石灰石煅烧法和氢氧化钠水解法。

1. 石灰石煅烧法石灰石煅烧法是最广泛应用的制备氢氧化钙的方法。

该方法的原理是在高温下将石灰石(CaCO3)分解成氧化钙(CaO)和二氧化碳(CO2),然后再通过加水反应生成氢氧化钙(Ca(OH)2)。

石灰石煅烧法的具体步骤如下:(1)将石灰石破碎成小块状。

(2)将破碎后的石灰石放入石灰窑中,采用高温石灰石煅烧法进行加热。

通常,石灰石煅烧的温度在800°C~1000°C之间,具体的温度要根据原料和工艺的具体要求进行调整。

(3)在高温下,石灰石中的CaCO3分解成CaO和CO2。

(4)将CaO与水反应,生成氢氧化钙。

该方法的优点是生产成本较低,适用范围较广。

但是,石灰窑的建设和维护成本较高,而且在煅烧过程中,由于温度高,容易产生粉尘和有害气体,应做好环境保护工作。

2. 氢氧化钠水解法氢氧化钠水解法是一种利用氢氧化钠(NaOH)在水中产生的反应生成氢氧化钙的方法。

具体步骤如下:(1)将一定量的氢氧化钠溶解在水中,得到氢氧化钠溶液。

(2)将氢氧化钠溶液与适量的石灰石混合,再加入适量的水,混合均匀。

(3)将混合液进行反应,产生氢氧化钙。

氢氧化钠水解法的优点是制备过程简单、反应速度快,并且在工艺过程中不会产生有害气体。

但是,由于溶解氢氧化钠所需的能量较高,花费较高,生产成本较高。

二、氢氧化钙的工艺流程1. 石灰石煅烧法工艺流程石灰石煅烧法的工艺流程主要包括石灰石预处理、配料、煅烧、水合和成品加工等步骤。

具体步骤如下:(1)石灰石预处理:将石灰石进行破碎、清洗、筛选等预处理,选择一定尺寸的石灰石,以保证煅烧质量。

过氧化钙的制备_天启实验室

过氧化钙的制备_天启实验室

过氧化钙的制备[1]
元素周期律[2]
天启实验室天启元年(2005)某日[3]
将细块状的氧化钙(CaO)均匀地铺在表面皿中央,用长滴管吸取浓度为30%的过氧化氢(H2O2)溶液均匀地洒滴在氧化钙表面。

这时反应开始剧烈地进行:蒸发皿上的物质变成了一堆淡黄色的浆状物并不时地冒泡,喷出大量水汽。

CaO + H2O2 = CaO2 + H2O
待浆状物不再冒泡时,往未完全反应的氧化钙表面滴加过氧化氢溶液。

重复这一过程直至浆状物完全变为淡黄色。

用反应的余热将水蒸干,即得过氧化钙(CaO2)成品。

将生成的过氧化钙用塑料勺轻轻刮下,盛入干净的塑料罐中盖紧,或装入玻璃瓶中用橡皮塞塞紧。

注意:过氧化氢溶液有腐蚀性,切勿溅在皮肤,特别是眼中。

过氧化钙是强氧化剂,严禁随意抛洒,应集中处理。

表面皿上的过氧化钙应用稀盐酸(HCl)洗尽。

2 CaO2 + 4 HCl = 2 CaCl2 + O2↑ +2 H2O
过氧化钙应密封保存,与易燃物、还原剂、有机物分开储存。

[实验操作示意图略]
天启元年某日
说明:
[1]选自《天启实录》(英文名Lab Diary)第1~2页,是作者有记录的第一个科学实验。

[2]原天启实验室负责人,现天启实验室纪念馆负责人。

[3]《天启实录》从天启元年(2005年)10月30日(第68页)起开始记录日期。

图1《天启实录》第1页
图2《天启实录》第2页。

过氧化钙制备实验中氨水的用量分析

过氧化钙制备实验中氨水的用量分析

过氧化钙制备实验中氨⽔的⽤量分析
过氧化钙制备实验中氨⽔的⽤量分析
钱林平*,李进之,郑耿锋,沈建中
【摘要】摘要:从反应热⼒学以及实验设计⽐较两⽅⾯出发,研究氨⽔对CaCl2和H2O2反应制备CaO2的影响。

发现氨⽔⽤量与过氧化钙产量相关,当NH3/Ca2+摩尔⽐⼩于2时,CaCl2⽆法反应完全;当NH3/Ca2+摩尔⽐为2时,过氧化钙产量增加,且⽆过多氢氧化钙杂质⽣成,较为符合制备反应的实验设计。

【期刊名称】⼤学化学
【年(卷),期】2018(033)002
【总页数】5
【关键词】过氧化钙;氨⽔;双氧⽔;氯化钙
化学实验?
过氧化钙是⼀种安全⽆毒的化⼯制品,主要⽤于医药和⾷品⼯业,可以作为杀菌剂、防腐剂、油脂漂⽩剂,还可以⽤在⾷品加⼯中,如果蔬保鲜、⾯团改良、⾷品消毒等。

⽆⽔过氧化钙为⽶⾊固体,⽔溶液制得的是⽔合物,近乎⽩⾊,结晶⽔含量受合成⽅法和温度影响,最⾼可得到含8个结晶⽔的过氧化钙(CaO2·8H2O)[1]。

实验室制备过氧化钙以廉价的⽯灰⽯或⼤理⽯为原料,常温条件下与盐酸反应制得CaCl2,再由CaCl2与氨⽔和H2O2低温反应得到CaO2。

氨⽔⽤来调节反应的酸碱性,⽽其对制备反应影响⼀直缺乏有效认识,氨⽔⽤量没有严格统⼀,在不同化学实验教材中出现了不同的NH3/Ca2+摩尔⽐值(从1.4到2.0)[1–4],存在着较⼤的差别。

本⽂围绕实验中氨⽔⽤量展开反应热⼒学理论分析以及设计实验⽐较,系统阐述过氧化钙制备过程中氨⽔影。

过氧化钙的制备

过氧化钙的制备

过氧化钙的制备
嘿,朋友们!今天咱来聊聊过氧化钙的制备,这可有意思啦!
你想想看,就好像变魔术一样,我们能把一些普通的东西变成神奇的过氧化钙呢!
先来说说需要准备的材料吧,就像做饭要有食材一样。

我们得有氯化钙,这可是主角之一哟,还有氢氧化钠,它也很重要呢。

另外,还需要过氧化氢,这就像是魔法药水一样。

然后呢,把氯化钙溶解在水里,让它舒舒服服地泡个澡。

这时候啊,水就变成了氯化钙的小游泳池啦。

接着,把氢氧化钠也加进去,哇哦,会发生一些奇妙的反应呢。

这就好像是一场小小的化学舞会!氯化钙和氢氧化钠在水里跳着舞,慢慢产生一些变化。

等这个过程差不多了,再把过氧化氢小心翼翼地倒进去。

这可得小心哦,可别像倒酱油一样哗啦一下全倒进去啦!要慢慢地,一点一点地倒。

然后呢,你就会发现,溶液开始变得有点不一样啦!就像是灰姑娘穿上了水晶鞋,一下子变得特别起来。

这时候,让它们再反应一会儿,慢慢地,过氧化钙就会出现啦!就像一颗小小的宝石在溶液里闪闪发光。

你说这是不是很神奇?就靠着这些普普通通的化学药品,我们就能创造出过氧化钙!
这就好像我们用积木搭房子一样,一块一块地搭起来,最后就变成了一个漂亮的小城堡。

在整个过程中,可一定要注意安全哦!化学药品可不是闹着玩的,就像刀一样,用得好能切菜,用不好可就会伤到手啦。

所以啊,一定要按照步骤来,不能马虎。

要是不小心弄错了,那可就不是变魔术,而是搞破坏啦!
怎么样,朋友们?过氧化钙的制备是不是很有趣?自己动手试试看,说不定你也能成为一个小小的化学魔法师呢!反正我觉得挺好玩的,而且还能学到好多知识呢!这可比死记硬背那些化学公式有意思多啦!。

氢氧化钙生产线工艺流程

氢氧化钙生产线工艺流程1.石灰石煅烧:首先,将低硅石灰石经过破碎和研磨的预处理后,投入到石灰窑中进行煅烧。

石灰窑中加热的温度通常在900℃到1300℃之间,高温下石灰石中的碳酸钙逐渐分解产生氧化钙。

2.氢化反应:将石灰石煅烧得到的氧化钙与水进行反应,生成氢氧化钙。

这一步骤通常需要将氧化钙喷淋在专用反应器中,同时将水喷雾进入反应器,使得氧化钙逐渐与水反应生成氢氧化钙。

3.沉淀:氢化反应所得到的氢氧化钙溶液进入沉淀池进行沉淀处理。

在沉淀池中,通过逐渐增加一种草酸盐或者硝酸盐等添加剂,使得氢氧化钙溶液中的杂质离子沉淀下来形成固体物质。

4.过滤:将沉淀后的固体物质通过过滤设备进行过滤,去除其中残留的液体。

这一步骤可以将固体物质进一步浓缩,减少后续煮沸和干燥过程中的能耗。

5.煮沸:将过滤后的固体物质投入煮沸设备中,使用高温使其中的水分蒸发和脱除。

煮沸温度通常在100℃到120℃之间,通过加热和搅拌使固体物质中的水分蒸发出去。

6.干燥:煮沸后的固体物质进入干燥设备进行干燥处理。

干燥设备通常采用流化床或者旋转干燥机等,通过加热和气流进行干燥,将固体物质中残留的水分蒸发得到氢氧化钙的干粉。

7.包装:最后,将干燥后的氢氧化钙粉末投入到包装设备中,进行包装和封装。

通常采用编织袋、纸箱或者大包装袋等来完成包装,确保产品的密封性和质量。

以上就是氢氧化钙生产线的主要工艺流程。

通过这些步骤,可以高效地将石灰石转化为氢氧化钙产品,并确保产品质量和稳定性。

在实际生产中,还需要根据具体的工艺要求和设备条件进行调整和优化。

过氧化钙的制备及含量测定


式中,c(KMnO4)—KMnO4的浓度, mol·L-1; V(KMnO4)—滴定时消耗KMnO4的溶液的体积,L; M(CaO2)—CaO2的摩尔质量,72.08 gmol-1; M(产品CaO2)—产品CaO2的质量,g。
实验用仪器及材料
实验仪器:量筒、电子天平、烧杯、滴管、烘箱、表面皿、 抽滤漏斗、抽滤瓶、玻璃棒、温度计、试管、锥形瓶、酸 式滴定管、药勺、滤纸
2.过氧化钙含量的测定原理 2.过氧化钙含量的测定原理 酸性条件下,CaO2与稀酸反应生成H2O2,用KMnO4标准溶液滴定可确 定产品中CaO2的含量。为加快反应可加入微量MnSO4。反应过程中涉及的 反应方程式: CaO2 + 2HCl = H2O2 + CaCl2 2MnO4- + 5 H2O2 + 6H+ = 2 Mn2+ + 5O2↑+ 8 H2O CaO2的质量分数为
实验试剂:CaCl2·2H2O晶体、蒸馏水、30%(m) H2O2溶液、 浓氨水、乙醇、Ca3(PO4)2固体、0.1mol·L-1 MnSO4溶液、 2 mol·L-1 HCl溶液、KMnO4标准溶液、冰块实验对象及材 料
实验步骤
1.过氧化钙的制备 称取7.5gCaCl2·2 H2O,用10mL蒸馏水溶解;另将30 mL 30%(m) H2O2溶液与5 mL浓氨水混合,并加入l mL乙醇和0.2 g Ca3(PO4)2。将制得的氯化钙溶液和过氧化氢-氨水混合液分 别置于冰水中冷却。 待冷却至10°C以下后,在剧烈搅拌下将氯化钙溶液逐 滴滴入过氧化氢-氨水溶液中(滴加时溶液仍置于冰水浴内)。 滴加完毕后继续用冰水冷却约30 min,观察白色的过氧化钙 晶体的生成;抽滤,用少量冰水洗涤2~3次,抽干后,将过 氧化钙晶体放在表面皿上,在110 °C的烘箱中真空干燥0.51h,称重,计算产率,回收母液。 将产品转入干燥的小烧杯中,放于干燥器,备用。
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0. 7 5 mL. Th e y i e l d a n d p u r i t y o f Ca O2 a r e 61 . 41 % a n d 6 7.1 3% , r e s pe c t i v e l y .
Ke y wo r d s : c a l c i u m o x i d e ;h y d r o g e n p e r o x i d e ;c a l c i u m p e r o x i d e ;p r o c e s s c o n d i t i o n s
生石灰 ( C a O) , 工业级 ; 双氧 水 ( H 2 O : ) ≥3 0 %,
鲜剂、 日 用化学工业 等方面都有广泛应用 J , 特别
是 在环境保 护方 面 , 如制 造 除 臭 剂 、 空气 清 新 剂 , 还 有染 料 、 染 色废液 的处理 , 工业 含氰 和其 它重金属 如 锰、 钻、 镍、 铜、 镐或 金废水 处理 时 , 用 过氧化 钙在 p H 8一l 2条件 下氧化 废水 , 能起 到很好 效果 。 目前 , 生产 C a O 的主要 方 法 有 钙 盐法 、 氢 氧 化
( 宝鸡文理学院 化学化 工学院 , 陕西 宝鸡 7 2 1 0 1 3 )

要: 以氧化钙和双氧水 为原料合成过氧化钙 , 研 究反应温度 、 反应时间 、 过氧化氢 过量数 、 盐 酸用量等对产品产
率和纯 度的影 响。结果表明 , 最佳工艺条件为 : 反应温度 2 q C, 反应时间为 1 h , 氧化钙和双氧水的摩尔比为 1: 1 ・ 1 5 , 1: 1盐酸用量 0 . 7 5 m L , 产 品收率 为 6 1 . 4 1 %, 纯度为 6 7 . 1 3 %。
过氧化钙 是一 种新型 、 无毒 、 环境 友好 的多功 能 无机 化工产 品 , 广 泛 应用 于农 业 土壤 改 良¨ 。 、 水 产
大大降低 了生 产成本 , 并且 无污染 等 。
1 实验 部 分
1 . 1 材 料与 仪器
养 殖业 、 活 鱼运输 4 ] 、 对 虾育 苗 生产 中 ] 。此 外 , 在 诸 如矿 山冶金 、 橡 胶 和化 学 工 业 、 涂 料建 材 、 食 品保
2℃ . r e a c t i o n t i m e 1 h , mo l e r a t i o o f c a l c i u m o x i d e t o h y d r o g e n p e r o x i d e 1: 1 . 1 5, a m o u n t o f H C I ( 1: 1 )
c a l c i u m p e r o x i d e
WE N Pu — h o n g, ZH A O We i ・ x i n g, WEI J i n — y u a n
f C o l l e g e o f C h e m i s t y r a n d C h e mi c a l E n g i n e e r i n g . B a o j i U n i v e r s i t y o f A r t s& S c i e n c e s , B a l i 7 2 1 0 1 3 , C h i n a )
第4 2卷第 1 2期 2 0 1 3年 1 2月



1 2
Ap p l i e d C h e mi c a l I n d u s t r y
D e e . 2 0 1 3
过 氧 化 钙 合 成 工 艺 条 件 的 优 化
温普 红 , 赵 卫星, 韦金 元
Ab s t r a c t : C a l c i u m p e r o x i d e wa s s y n t h e s i z e d f r o m c a l c i u m o x i d e a n d h y d r o g e n p e r o x i d e a s r a w ma t e r i a l s . T h e i n l f u e n c e s o f s o me f a c t o r s s u c h a s t h e r e a c t i o n t e mp e r a t u r e, t h e r e a c t i o n t i me , t h e s u p e r l f u o u s c o e f i — c i e n t o f h y d r o g e n p e r o x i d e , t h e a mo u n t o f HC 1 , e t c . t o t h e y i e l d a n d p u r i t y o f c a l c i u m p e r o x i d e wa s i n v e s t i — g a t e d . Re s u l t s h O W t h a t t h e o p t i mu m p r o c e s s c o n d i t i o n s w e r e o b t a i n e d a s f o l l o w s : r e a c t i o n t e mp e r a t u r e
关键 词 : 氧化 钙 ; 过 氧化 氢 ; 过氧化钙 ; 工 艺 条 件
中图分类号 : T Q 4 5 5 . 4
文献标识码 : A
文章编号: 1 6 7 1 — 3 2 0 6 ( 2 0 1 3 ) 1 2— 2 1 7 5— 0 3
Op t i mi z a t i o n o f o p e r a t i n g c o n d i t i o n s s y n t h e s i z i n g
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