侯氏制碱法Word文件下载.docx

1、得到了铵肥，由于NH3被消耗了，所以需要再次补充氨气所以侯氏制碱法中循环利用的是CO2和食盐水好处是产生纯碱的同时，产生了铵肥，同时氯化钠的利用率比拟高索氏制碱法分析一下整个流程：原料也是NH3、NH3和食盐水CO2是由CaCO3煅烧得到的，产物同时还有CaO在母液中含有的成分为NaCl、NH3、Na2CO3还有CaCl2等其中排除液W包含CaCl2和NaClCaO和母液中的NH4Cl结合又生成了NH3可以循环利用，即Y为NH3主要区别：索维尔制碱法=原料利用率低，有CaCl2副产物，几乎无用和侯氏制碱法-原料利用率高，副产物NH4Cl,肥料例1 1892年比利时人索尔维以NaCl、CO2、N

2、H3、H2O为原料制得了纯洁的Na2CO3，该法又称氨碱法，其主要生产流程如下： 1从理论上看，循环生产是否需要再补充NH3？ 。2从绿色化学原料的充分利用的角度看，该方法有二个明显的缺陷是： a ；b 。我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，创造了侯德榜制碱法又叫联碱法，生产流程可简要表示如下：该法是将合成氨工厂生产的NH3及副产品CO2，再与饱和食盐水反响。该法与氨碱法不同之处有二点：3。4从理论上看，每再生产1mol Na2CO3，再补充的物质及其物质的量分别是 。1不需要2a氯化钠未能充分利用； b产生CaCl2废弃物3将NH4Cl作为一种化工产品，不再生产NH3循环使用； 对别离出

3、NaHCO3和NH4Cl后含NaCl的溶液循环使用。4补充2mol NaCl；2mol NH3；1 mol CO2 例2 我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法曾为世界制碱工业作出了突出奉献。以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反响的化学方程式为：NH3CO2H2O=NH4HCO3；NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3CO2H2O。【探究实例】 .原理分析碳酸氢铵与饱和食盐水反响，能析出碳酸氢钠晶体的原因是_a碳酸氢钠难溶于水 b碳酸氢钠受热易分解c碳酸氢钠的溶解度相对较小，在溶液中首先结晶析出.实验探究（1）一位同学将二氧

4、化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如以下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。答复以下有关问题：乙装置中的试剂是_；丁装置中稀硫酸的作用是_；实验结束后，别离出NaHCO3晶体的操作是_（填别离操作的名称）。（2）另一位同学用图中戊装置（其他装置未画出）进行实验。实验时，须先从_管通入_气体，再从_管中通入_气体。有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置，理由是_。（3）请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：_解析.（1）甲装置是CO2的发生装置，由于盐酸易挥发，故生成的CO2气体中会含有HCl气体，乙装置的作用是除去CO2中的HCl气体，所以乙装置中的试剂是饱和碳酸氢

5、钠溶液，丙是制备碳酸氢钠的发生装置，丁的作用是吸收多余的NH3，防止其污染环境。从溶液中别离出NaHCO3晶体的方法是过滤。（2）实验时必须制取含氨的饱和NaCl溶液，然后使之与CO2反响。因为NH3极易溶于水，CO2在水中的溶解度不大，故先从a导管通入NH3，后从b导管通入CO2。己装置中有多孔球泡，增大CO2气体与溶液的接触面积，提高了CO2在溶液中的吸收率。（3）此题是开放性试题，制备少量碳酸氢钠的方法：用碳酸氢铵与适量的饱和食盐水反响；往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等。答案.c.（1）饱和碳酸氢钠溶液吸收未反响的NH3过滤（2）aNH3bCO2增大C

6、O2气体与溶液接触的面积，提高CO2在溶液中的吸收率（3）往烧碱溶液中通入过量CO2（或往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等）例3 我国制碱工业的先驱侯德榜先生，1939年创造了著名的侯氏制碱法，其核心反响原理可用如下化学方程式表示：NH3+CO2+NaCl+H2O NH4Cl+NaHCO3晶体, 依据此原理，欲制得碳酸氢钠晶体，某校学生设计了如下实验装置，其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液，且二者均已到达饱和。1A装置中所发生反响的离子方程式为_。C装置中稀硫酸的作用为_。2下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据g/100g水 温度溶 解盐 度01020304050Na

7、ClNaHCO3NH4Cl33.3参照表中数据，请分析B装置中使用冰水的目的是_。3该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师指出应在_装置之间填写字母连接一个盛有_的洗气装置，其作用是_。4假设该校学生进行实验时，所用饱和食盐水中含NaCl的质量为，实验后得到枯燥的NaHCO3晶体的质量为，那么NaHCO3的产率为 。1CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O；吸收从B装置中的试管内逸出的氨气，减少对环境的污染 2温度越低，碳酸氢钠的溶解度越小，便于析出3A与B； 饱和NaHCO3溶液其它合理答案均可给分；除去CO2中混合的HCl气体 460%4我国化学侯

8、德榜右图改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：1上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为 。2沉淀池中发生的化学反响方程式是 。3写出上述流程中X物质的分子式 。4使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了 填上述流程中的编号的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是 5为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加 。6向母液中通氨气，参加细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用有 。a 增大NH4的浓度，使NH4Cl更多地析出b 使NaHCO3更多地析出c 使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度1联合制碱法或侯德榜制碱法化肥或电解液或

9、焊药等其它合理答案均给分2NH3CO2H2ONaClNH4ClNaHCO3或NH3CO2H2ONH4HCO3 NH4HCO3NaClNaHCO3NH4Cl3CO2 4I 过滤 5稀硝酸和硝酸银溶液 6a c5.根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据，实验室制备纯碱Na2CO3的主要步骤是：将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热，控制温度在3035，搅拌下分批参加研细的NH4HCO3固体，加料完毕后，继续保温30分钟，静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质，抽干后，转入蒸发皿中，灼烧2小时，制得Na2CO3固体。四种盐在不同温度下的溶解度g/100g水表60100NH4HCO33

10、5NH4HCO3会有分解请答复：1反响温度控制在3035，是因为假设高于35，那么 ，假设低于30，那么 ；为控制此温度范围，采取的加热方法为 。2加料完毕后，继续保温30分钟，目的是 。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是 。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去 杂质以化学式表示。3过滤所得的母液中含有 以化学式表示，需参加 ，并作进一步处理，使NaCl溶液循环使用，同时可回收NH4Cl。4测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是：准确称取纯碱样品W g，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加12滴酚酞指示剂，用物质的量浓度为c（mol/L）的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色指示CO32HHCO3反

11、响的终点，所用HCl溶液体积为V1 mL，再加12滴甲基橙指示剂，继续用HCl溶液滴定至溶液由黄变橙，所用HCl溶液总体积为V2 mL。写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式：NaHCO3 1NH4HCO3分解 反响速率降低 水浴加热2使反响充分进行 NaHCO3的溶解度最小 NaCl NH4Cl NH4HCO33NaHCO3 NaCl NH4Cl NH4HCO3 HCl 45工业生产纯碱的工艺流程示意图如下： 完成以下填空：1粗盐水参加沉淀剂A、B除杂质沉淀剂A来源于石灰窑厂，写出A、B的化学式。 A B 2实验室提纯粗盐的实验操作依次为： 取样、 、沉淀、 、 、冷却结晶、 、烘干。3

12、工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现像是 。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是 。4碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是 填写化学式，检验这一成分的阴离子的具体方法是： 。5氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D参加石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反响的离子方程式为：滤液D加石灰水前先要加热，原因是 。6产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为： 注明你的表达式中所用的有关符号的含义6.在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等复原性物质反响。工业生产碘酸钾的流程如下：请答复以下问题：（1）反响室发生的反

13、响中，两种复原产物所得电子数相同，请写出该反响的化学方程式： _。（2）反响室需加热煮沸，其目的是：加快反响速率，使反响物充分反响：_，有利于反响向正方向进行。（3）几种物质的溶解度见下表：KClKH（IO3）2KClO3溶解度g/100 g水（25 ）溶解度g/100 g水（80 ）由上表数据分析可知，操作的名称为_。（4）在反响室中参加KOH调节溶液的pH10，其目的是_（用离子方程式表示）。（5）某同学欲测定成品中碘酸钾的含量，设计了如下实验：准确称取1 g样品，加适量蒸馏水使其完全溶解；用稀硫酸酸化上述所得溶液，参加过量KI溶液，充分搅拌；以淀粉为指示剂，逐滴参加2.0 molL1的Na2S2O3溶液，当蓝色刚好褪去时，消耗Na2S2O3溶液12.00 mL，那么成品中KIO3的质量分数为_（：KIO35KI3H2SO4=3K2SO43I23H2O，I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6）。答案（1）6I211KClO33H2O=6KH（IO3）25KCl3Cl2（2）除去反响生成的Cl2（3）冷却结晶、过滤（4）OHH=H2O（5）85.6%实验时，须先从_管通入_气体，再从_管中通入_气体。为控制此温度