碳酸钠用途.docx
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碳酸钠用途
碳酸钠用途
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碳酸钠的作用
硝化反应过程中pH与碱度的问题，用氢氧化钠和碳酸钠调节哪个更好？
对于C/N低的废水，硝化过程中用液碱和碳酸钠调节pH哪个更好？
硝化过程中pH和碱度是一个概念吗？
两者之间有关系吗？
如果pH一直保持在之间，是否碱度是足够的，或者说如果碱度足够就不需要调节pH？
wangranchd（站内联系TA）
绝对是碳酸钠好！
第一，用氢氧化钠调pH,pH波动很大，对微生物的活性影响很严重，用碳酸钠，不仅调节了pH，而且pH波动程度远小于氢氧化钠，在混合液中可以形成缓冲对，应对pH的波动，最重要的是！
碳酸钠可以提供硝化反应所需的无机碳源！
这是选择碳酸钠的最最主要的原因！
pH和碱度绝对不是一个概念，pH和氢离子有关，碱度和碳酸根或碳酸氢根有关！
pH一直保持在之间，碱度不一定充足，这才导致我们监测水质指标时，不仅要监测pH值，还需要用滴定法测碱度！
例如：
超纯水的pH值约在7左右，但是它碱度是0，所以pH和碱度无直接关系，调碱度的时候，因为碳酸根的水解，会生成氢氧根，导致pH变化。
义哥（站内联系TA）
绝对是碳酸钠好！
第一，用氢氧化钠调pH,pH波动很大，对微生物的活性影响很严重，用碳酸钠，不仅调节了pH，而且pH波动程度远小于氢氧化钠，在混合液中可以形成缓冲对，应对pH的波动，最重要的是！
碳酸钠可以提供硝化...
十分感谢，解释的很明白！
但如果使用碳酸钠调节pH，用量会很大，会使水中的钠盐升高，对微生物不会产生抑制吗？
我这现场目前使用的碳酸钠调节pH，用量太高了，电导一直在增长，现在已经到8000了。
wangranchd（站内联系TA）
义哥at2016-04-1413:
25:
42
十分感谢，解释的很明白！
但如果使用碳酸钠调节pH，用量会很大，会使水中的钠盐升高，
对微生物不会产生抑制吗？
我这现场目前使用的碳酸钠调节pH，用量太高了，电导一直在增长，现在已经到8000了。
...我看过不少高盐废水的生化处理工艺，这个问题在驯化过程，经过微生物的自我筛选的话，我个人觉得不会对卫生物产生抑制。
工业上广泛采用熟石灰来调节pH和碱度，如果这个方法不可靠的话，也不会这么广泛运用。
义哥（站内联系TA）
我看过不少高盐废水的生化处理工艺，这个问题在驯化过程，经过微生物的自我筛选的话，我个人觉得不会对卫生物产生抑制。
工业上广泛采用熟石灰来调节pH和碱度，如果这个方法不可靠的话，也不会这么广泛运用。
...好的，谢谢！
通过你的回答感觉你经验很丰富，可否再请教一个问题。
我看资料上硝化过程对氨氮的降解速率是7mg氨氮/，现场的MLSS是4g/L，池体有效容积为2000立，曝气6h，进水氨氮为80mg/L，理论上经过处理氨氮最大极限能降到多少？
现场也就能降到60mg/L，在就降不下去了，是因为没有调试好，还是极限就这么多了？
wangranchd（站内联系TA）
义哥at2016-04-1415:
20:
33
好的，谢谢！
通过你的回答感觉你经验很丰富，可否再请教一个问题。
我看资料上硝化过程对氨氮的降解速率是7mg氨氮/，现场的MLSS是4g/L，池体有效容积为2000立，曝气6h，进水氨氮为80mg/L，理论上经过处理氨氮...
连续进水？
还是SBR？
因为你的进水量是未知的，我不好估计你出水的氨氮浓度理论值，但是你这个出水氨氮浓度是偏高的，你应该考虑这几个问题：
碱度合适吗？
曝气是否均匀？
原水的BOD充足吗？
是有毒废水吗？
如果是有毒废水，硝化速率远低于7。
微生物中的硝化菌数量足够吗？
如果延长好氧区的曝气时间，出水的氨氮浓度还能再低吗？
如果能再低，你们有必要在考虑原水的性质，以及当初设计的停留时间的合理性。
来生丽瞳（站内联系TA）
广泛采用碳酸钠，除了上面所说的还涉及到经济成本问题。
你的氨氮处理效果不佳还得考虑是否有其他因素干扰比如CN比的问题。
在控制好温度、DO、碱度、HRT、SRT，消除曝气死区，控制了CN比的情况下，如果还是达不到良好的处理效果，那么就得考虑加填料了。
比如PAC、生物铁、发泡塑料小球、发泡海绵等，增加污泥浓度，增加三相接触时间与面积，吸附可能的有害物质等。
大神强力回归（站内联系TA）
看回帖受益很大在路上_2016（站内联系TA）
用碳酸氢钠好，缓冲呗
zslddt（站内联系TA）
6小时太短，常规设计至少需提高一倍，或者尽可能增加污泥浓度、加填料，最简单的是投滑石粉或者粘土。
义哥（站内联系TA）
连续进水？
还是SBR？
因为你的进水量是未知的，我不好估计你出水的氨氮浓度理论值，但是你这个出水氨氮浓度是偏高的，你应该考虑这几个问题：
碱度合适吗？
曝气是否均匀？
原水的BOD充足吗？
是有毒废水吗？
如果是有毒...
是SBR间歇进水，单池每个周期450立的进水量。
考虑你提出的建议可能是硝化菌的数量太少，小试通过延长曝气氨氮是可以继续降得。
义哥（站内联系TA）
来生丽瞳at2016-04-1416:
54:
29
广泛采用碳酸钠，除了上面所说的还涉及到经济成本问题。
你的氨氮处理效果不佳还得考虑是否有其他因素干扰比如CN比的问题。
在控制好温度、DO、碱度、HRT、SRT，消除曝气死区，控制了CN比的情况下，如果还是达不到...
谢谢你的建议
义哥（站内联系TA）
6小时太短，常规设计至少需提高一倍，或者尽可能增加污泥浓度、加填料，最简单的是投滑石粉或者粘土。
SBR一个周期只有8H,曝气6h应该不少了，不然只能延长周期了，那样水量就跟不上来了zslddt（站内联系TA）
义哥at2016-04-1513:
21:
44
SBR一个周期只有8H,曝气6h应该不少了，不然只能延长周期了，那样水量就跟不上来了...SBR另当别论，曝气6h，HRT应该有12h左右，建议适当提高污泥浓度，加少量滑石粉或粉末活性炭即可。
fengshuai14（站内联系TA）
硝化过程一般是自养微生物，需要无机氮源，即碱度，而反硝化过程产生二氧化碳，通过回流为硝化过程提供碱度。
碱度与PH不是一个概念，碱度用碳酸根计量表示，所以，用碳酸钠调节较好，既调碱度又调PH.碳酸钠学案
碳酸钠的性质与应用
【学习目标】
1．知识与技能
掌握碳酸钠的化学性质，掌握碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化，并能通过实验设计方案区别碳酸钠和碳酸氢钠。
通过实验研究、探索、验证碳酸钠的性质，提高观察能力、分析问题和解决问题的能力。
利用结构决定性质的观点，采用对比的方法，学会从同类化合物中找出的差异性、相似性，形成规律性的知识。
【重点、难点】
1．教学重点：
Na2CO3和NaHCO3的主要性质，学习方法的引导
2．教学难点：
对实验现象的观察和分析；良好实验素养的养成；探究能力的养成。
【学习方法】：
对比法、实验探究法
【学习过程】
化学王国里的苏氏三姐妹：
苏打 小苏打 大苏打
一、碳酸钠的物理性质
【观察与思考1】
在2支试管里分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体，观察二者外观上的细小差别，然后向试管内加入约3-4毫升水（约试管的1/4），用力振荡，有什么现象？
向两支试管里分别滴加酚酞试液，观察现象，比较两者碱性的强弱。
根据以上实验，完成下题：
1、碳酸钠化学式为，摩尔质量为_________或___溶于水，溶解度比碳酸氢钠 ，碳酸钠被称为“纯碱”，是因为其水溶液显____性，且碱性比碳酸氢钠溶液的碱性 。
通常情况下为 色粉末状固体。
2、碳酸氢钠化学式为______，溶于水，溶解度比碳酸钠 ，水溶液显碱性，但碱性比碳酸钠 。
通常情况下为 色微小的晶体。
二、化学性质
【思考】：
碳酸钠、碳酸氢钠都属于盐，推测它们可能具有哪些性质？
能与哪些物质反应？
写出碳酸钠、碳酸氢钠的电离方程式：
1、与酸反应：
将盐酸分别滴入盛有碳酸钠、碳酸氢钠的试管中
现象：
反应原理：
【拓展实验】现象：
2、热稳定性：
原理：
结论：
3、pH值测定：
结论：
4、与氯化钙反应：
原理：
5、与氢氧化钙反应：
原理：
综合以上探究实验，体会课本P52页表2－4：
【延伸思考】如何区别碳酸钠和碳酸氢钠呢？
你能从以上实验和表2－4中总结出几种方法？
方法：
【知识应用】除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠；
除去碳酸氢钠溶液中少量的碳酸钠。
二、碳酸钠的用途：
阅读教材P52页，完成下题：
纯碱是一种非常重要的化工原料，在_______、______、____________、______、______、_____、______、______等工业中有着广泛的应用。
在日常生活和生产中常用热的_____溶液来除去物品表面的油污。
【巩固练习】
1、不能用来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体的实验操作是
A、分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通入澄清石灰水中
B、分别在这两种物质的溶液中，加入氯化钙溶液
C、分别在这两种固体中，加入同浓度的稀盐酸
D、分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清石灰水
3、加热纯碱和小苏打的混合物20g，至质量不再变化时，冷却后称量其固体质量是，求原混合物中纯碱的质量分数。
碳酸钠和盐酸互滴
1．将碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水，配成溶液，然后向该溶液中逐滴加入
/L的硫酸，所加入硫酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示：
写出从开始加入硫酸到A点所发生反应的离子方程式：
。
当加入35mL硫酸时，产生二氧化碳的物质的量为 mol。
计算原混合物中氢氧化钠的质量分数
【参考答案】
OH-+H+====H2OCO32-+H+====HCO3-
（3）%
2．向100mL3mol5L-1的氢氧化钠溶液中缓缓通入一定量的CO2，充分反应后测得最后溶液的pH>7。
此时溶液的溶质如果是单一成分，可能是 ，如果是多种成分，可能
是 。
在上述所得的溶液中，逐滴缓慢滴加盐酸，所得气体的体积与所加的盐酸的体积关系如下图所示：
①加入200mL盐酸之前，无气体产生，写出A点之前发生反应的离子方程式。
②求产生的二氧化碳的标准状况下的体积。
③求B点时反应后所得溶液中溶质的物质的量浓度。
【参考答案】
Na2CO3或NaHCO3NaOH和Na2CO3，NaHCO3和Na2CO3碳酸钠的性质与应用
班级：
高一班姓名：
学号：
成绩：
专题二:
第二单元钠镁及其化合物
碳酸钠的性质与应用
【学海导航】1.碳酸钠的性质与NaHCO3的性质与比较3.侯制碱法
【主干知识】一.碳酸钠的性质
碳酸钠俗名___________或__________,____色_________状;碳酸钠晶体含结晶水,化学式为________________,在空气里碳酸钠晶体很容易_____________,并逐渐碎裂成粉末.
【实验探究1】在两支洁净的试管中分别加入2～3ml澄清石灰水和氯化钙溶液,再分别向上述两支试管中滴加碳酸钠溶液,振荡,观察实验现象.
现象_________________________________________________________反应方程式______________________________________________________ ______________________________________________________【实验探究2】按图组装仪器,将滴管中的浓盐酸加入瓶中,观察实验现象.现象____________________________________________________________反应方程式______________________________________________________【实验探究3】用pH试纸测定碳酸钠溶液的pH.
现象_____________________________________________________________结论_____________________________________________________________【实验探究4】在一只烧杯中加入·L-1碳酸钠溶液,用酒精灯将碳酸钠溶液加热至接近沸腾.将一块油污的铜片浸入碳酸钠溶液中,静置约2min.用镊子将铜片从溶液中取出后,用水冲洗干净.比较浸入碳酸钠溶液前后铜片表面的情况.现象_____________________________________________________________结论_____________________________________________________________【问题】碳酸钠被称为“纯碱”的原因是什么?
__________________________________________________________________________________________________________________________________碳酸钠在一定条件下,可以与碳酸氢钠相互转化
反应方程式分别为
______________________________________________________
______________________________________________________
二.Na2CO3与NaHCO3的性质与应用比较
三.侯氏制碱法原理
工业上以_____________为原料生产纯碱
将__________通入____________的__________饱和溶液中,使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出,反应方程式
___________________________________________________________过滤得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠
过滤后的母液中加入氯化钠粉末、通入氨气,搅拌,经降温后副产品氯化铵晶体析出.
【巩固练习】
A．石灰石 B．小苏打 C．纯碱 D．碳铵2、下列各物质中的杂质（括号内）可用加热的方法除去的是
A．Na2O2 B．NaHCO3C．Na2O D．NaOH3、一般情况下，将下列物质置于空气中，不发生变化的是
A．Na2CO3·10H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．Na2O4、质量相等的NaHCO3和Na2CO3混合物共有a克，加热一段时间后质量变为b克，当NaHCO3完全分解时，b值为
A．53a/168 B．137a/168 C．53a/84 D．159a/190
5、在甲，乙两坩埚中分别盛有等质量的NaHCO3固体，将甲坩埚充分加热后冷却，再加入足量盐酸，乙不经加热也加入足量盐酸，反应完全后，甲，乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的质量比为
A、1∶ B、1∶1 C、1∶2 D、2∶16、可用于判断NaHCO3粉末中混有Na2CO3的实验方法是
A．加热时有无气体放出 B．滴加盐酸时有无气泡放出C．溶于水后滴加氯化钡稀溶液，有白色沉淀生成D．溶于水后滴加澄清石灰水，有白色沉淀生成
7、除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的最佳方法是
A、加入适量盐酸 B、加入NaOH溶液 C、加热灼烧 D、配成溶液后通入CO2
8、在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3中加入无水Na2CO3，搅拌后靜置，最终所得晶体的质量为
A、等于 B、等于 C、大于而小于D、大于※9、下列实验操作最终可得无色透明溶液的是A、过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中 B、过量CO2通入澄清石灰水中
C、将少量的钠投入到饱和的NaHCO3溶液中
D、少量的钠投入到饱和Na2CO3溶液中
※10、有甲、乙、丙三种溶液。
甲溶液中加入Na2CO3溶液有白色沉淀生成，再加入
乙溶液，沉淀溶解并有气体放出，再加入丙溶液，又有白色沉淀生成。
则甲、乙、丙三种溶液依次是
A．CaCl2、稀HNO3、BaCl2三种溶液B．CaCl2、稀Na2SO4、K2SO4三种溶液C．BaCl2、稀HNO3、Na2SO4三种溶液D．CaCl2、稀HCl、Ba（NO3）2三种溶液11、通常用盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶来除去混杂在CO2中的HCl气体,写出反应的方程式 。
不允许采用NaOH溶液的原因是 ，也不允许采用饱和Na2CO3溶液的原因是 _______________。
12、把AgNaHCO3固体加热分解一段时间后，固体质量变为Bg。
求：
（1）未分解的NaHCO3的质量和生成的Na2CO3的质量。
（2）当B为多少时，表明NaHCO3完全分解。
13、有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取灼烧至恒重，
把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成沉淀,灼烧后的残渣能与
30mL盐酸恰好完全反应。
试求：
（1）原混合物中各物质的质量。
所用盐酸的物质的量浓度。
碳酸钠的化学性质
第1节碳的多样性方程式记忆a碳酸钠的化学性质
①与酸（盐酸、CO2+H2O、CH3COOH等）反应
向Na2CO3溶液中逐滴缓慢滴加稀盐酸反应分两步进行
Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl；NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑ 离子方程式CO32-+H+=HCO3-；HCO3-+H+=CO2↑+H2O向Na2CO3溶液中持续通入CO2气体
Na2CO3+CO2+H2O===NaHCO3；CO32-+CO2+H2O=2HCO3-
Na2CO3+2CH3COOH===2CH3COONa+H2O+CO2↑；CO3+CH3COOH=CO2↑
+H2O+2CH3COO-
②与碱反应
Na2CO3+Ca（OH）2===CaCO3↓+2NaOH；CO32-+Ca2+=CaCO3↓; Na2CO3+Ba（OH）2===BaCO3↓+2NaOH；CO32-+Ba2+=BaCO3↓③与盐反应
Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl；CO32-+Ca2+=CaCO3↓; Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl；CO32-+Ba2+=BaCO3↓b碳酸钙的化学性质
①与酸（盐酸、CO2+H2O、CH3COOH等）
自来水中往往含有Ca2、Mg2，因此，水壶、输送热水的管道内壁常常积有水垢。
水垢的主要成分是CaCO3、Mg2。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑；离子方程式CaCO3-+2H+===H2O+CO2↑；CaCO3+CO2+H2O===Ca（HCO3）2；
离子方程式CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO3-CaCO3+2CH3COOH===2Ca+CO2↑+H2OCaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
②CaCO3的分解CaCO3CaO+CO2↑c碳酸氢钠的性质
①与酸（盐酸、CH3COOH等）反应
NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；HCO3-+H+=CO2↑+H2O
NaHCO3+CH3COOH===CH3COONa+H2O+CO2↑；HCO3-+CH3COOH===CH3COO-
+H2O+CO2↑
第1页，共2页
2-
②与碱反应
NaHCO3+NaOH＝Na2CO3+H2O；HCO3+OH=CO3+H2ONaHCO3+Ca（OH）2===2H2O+CaCO3↓+Na2CO3HCO3-+Ca2++2OH-===2H2O+CaCO3↓+CO32-NaHCO3+Ca（OH）2===H2O+CaCO3↓+NaOH
HCO3-+Ca2++OH-===H2O+CaCO3↓
③受热易分解2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O规律：
碳酸盐的正盐比酸式盐稳定d碳酸氢钙的性质①与酸
-+
Ca（HCO3）2+2HCl===CaCl2+2H2O+2CO2↑；HCO3+H=CO2↑+H2O
--2-
②与碱反应
Ca（HCO3）2+2NaOH===2H2O+CaCO3↓+Na2CO3Ca2++2HCO3-+2OH-=2H2O+CaCO3↓+CO32-Ca2++HCO3-+OH-=H2O+CaCO3↓
HCO3-+Ca2++OH-===H2O+CaCO3↓Ca（HCO3）2+Ca（OH）2===2H2O+2CaCO3↓；
③受热易分解Ca（HCO3）2CaCO3+CO2↑+H2O
CaCO3CaO+CO2↑碳酸钠及碳酸氢钠的鉴别及相互转化
碳酸钠及碳酸氢钠的鉴别：
①固体的鉴别方法：
加热法；②溶液的鉴别方法：
加入稀的CaCl2或BaCl2溶液）。
碳酸钠转化为碳酸氢钠：
向Na2CO3溶液通入CO2；碳酸氢钠转化成碳酸钠：
①固体采用加热法；②溶液中加入NaOH溶液。
Na2CO3和NaHCO3的相互转化
与CO2、H2O
Na2CO3NaHCO3 加热或加碱
第2页，共2页碳酸钠分数的测定
碳酸钠纯度的测量
常用的方法：
一．测量气体质量法
装置：
C 1 2 3 4
各装置的作用：
1、
2、
3、
4、
二．测量气体体积法
装置一：
该装置的缺陷：
稀硫酸的体积无法计算，对实验有干扰。
丙丁间的导管内的液体无法计算。
二氧化碳会溶于丙中的水，导致气体的体积偏小。
可以换为饱和的碳酸
氢钠溶液
改进装置：
稀硫量气管水
试样A
试样硫酸
A为饱和碳酸氢钠溶液
三．沉淀法
步骤：
1、取样品称量；2、加水溶解；
3、加入足量沉淀剂氯化钡溶液或氯化钙溶液
足量沉淀剂的目的：
氯化钡溶液比氯化钙溶液好原因：
沉淀剂不可以用氢氧化钙：
4、过滤、洗涤、干燥、称量
洗涤的目的：
洗涤的装置名称：
洗涤的方法：
检验洗涤干净的方法：
四．中和滴定法
五
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