课题3　纯碱的生产课件配套优秀公开课教案设计

1.3纯碱的生产

教学设计(新人教选修2)

一、目标要求：

了解纯碱的生产及发展过程

了解体现天然碱的生产与化工生产之间的联系及体现技术的发展过程

掌握路布兰法-索尔维法-联合制碱法(候氏制碱)

二、学习过程：

思考与交流

1.碳酸钠在水中结晶析出主要由哪些因素影岣?

2.你认为工业生产碳酸钠的主要原料是什么?

一、氨碱法生产纯碱

氨碱法是由比利时人发明的，氨碱法是以食盐、氨、二氧化碳为原料生产碳酸钠的过程。

1.

生产碳酸氢钠和氯化铵的主要反应方程式是

、

NH3＋H2O＋CO2＝NH4HCO3

NaCl＋NH4HCO3＝NaHCO3↓＋NH4Cl

2.制取碳酸钠的反应方程式是2NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑

3.

放出的CO2气体循环使用。含有NH4Cl的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热，所放出的氨气可回收循环使用。

CaO＋H2O＝Ca(OH)2

2NH4Cl＋Ca(OH)2＝CaCl2＋2NH3↑＋2H2O

4.氨碱法制纯碱的缺点是原料利用不充分、成本较高、设备腐蚀严重等。

二、联合制碱法

1.根据上图，写出生产纯碱的化学方程式

NaCl+NH3+CO2+H2O= NaHCO3+NH4Cl

2NaHCO3 =Na2CO3+CO2 +H2O

2. 思考与交流：

(1)根据联合制碱法生产原理示意图，分析比较它与氨碱法的主要区别是什么?

(2)联合制碱法有哪些优点?

2. 联合制碱法主要用氨碱法与合成氨联合生产，氨碱法生产纯碱虽然具有原料普遍易得，产品纯度高，适合大规模工业生产等优点，而联碱法生产纯碱则有更大的优势：一是原料的利用率高。联碱生产中母液循环使用、氯化钠中的钠离子用来制造碱，氯化钠用来制造氯化铵。这样盐的利用率可达96%以上。而氨碱法钠的利用率仅70%，氯利用率为零，整体利用率只有28%左右;另外联碱法利用合成氨生产排出的二氧化碳制碱，节省了石灰石、焦炭等原料。二是废物排放少。联碱在生产过程中无大量废液、废渣排出，每吨只有几千克到几十千克，选择厂址自由度较大;而氨碱法每吨纯碱约10立方米的废液排出，难以处理，不宜在内陆建厂。三是能源消耗低，可比单位综合能耗，联碱法为7100～8200MJ，而氨碱法为12000～14000MJ。四是成本低，联碱法同时生产纯碱和氯化铵，因此成本较低。

【课堂巩固提高】

1.关于NaHCO3的性质，下列说法正确的是

(

)

A.和酸反应放出等量的CO2所消耗的酸比Na2CO3少

B.相同温度下溶解度比Na2CO3要大

C.热稳定性比Na2CO3小

D.NaHCO3只能和酸作用不能和碱作用

答案：AC

2.将下列固体物质放在空气中，逐渐变成溶液后又变成粉末的是( )

A.Na2CO3 B.KNO3 C.Na2CO310H2O D.NaOH

答案：D

3.检验小苏打粉末中是否有苏打的方法

是( )

A、溶于水，加Ca(OH) 2溶液

B、溶于水，加稀CaCl2溶液

C、加稀盐酸

D、溶于水，加入NaOH溶液

答案：B

4、我国著名的化工专家侯德榜在20世纪20年代所创立的侯氏制碱法誉满全球。侯氏制碱法中的碱是指下列的( )

A、NaOH B、K2CO3 C、Na2CO3 D、NaHCO3

答案：C

5.工业上常用氨碱法制碳酸钠(将氨和二氧化碳先后通入饱和食盐水而析出小苏打，再经过滤、焙烧，得到纯碱)，但却不能用氨碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中

( )

A. KHCO3溶解度较大

B. KHCO3溶解度较小

C. K2CO3溶解度较大

D. K2CO3溶解度较小

答案：A