第一单元课题3纯碱的生产

第1单元课题3一、选择题1．与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是()A．提高了原料利用率B．降低了生产成本C．减少了环境污染D．减轻了对设备的腐蚀【解析】侯氏联合制碱法是将合成氨工业和制碱工业联合起来，保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH4Cl可作氮肥，避免了生成大量无用的CaCl2；同时可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2这一工序，降低了生产成本，减少了对环境的污染。

【答案】 D2．向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是()A．相同温度下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3B．溶液中溶剂减少了C．溶质质量增加了D．反应过程放热【解析】本题考查的是Na2CO3与CO2反应的知识，根据反应方程式Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3可以得出：通过反应，溶剂质量减少，溶质质量增加，由于Na2CO3的溶解度大于NaHCO3，因此有NaHCO3晶体析出。

【答案】 D3．下列关于工业生产说法错误的是()A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通氨气，后通二氧化碳B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率C．在侯氏制碱工业中，二氧化碳可以循环利用D．硫酸工业中，用水来吸收三氧化硫【解析】硫酸工业中，是用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫，如果用水来吸收，则会产生酸雾，影响产率，D选项错误。

【答案】 D4.23当降温至某温度时，开始析出晶体，此晶体是()A．NH4Cl B．NH4HCO3C．NaHCO3D．NaCl【解析】在配成的混合溶液中，由于CO2和NH3发生反应CO2＋H2O＋NH3===NH4＋＋HCO3－，溶液中存在的离子有Na＋、Cl－、NH4＋、HCO3－。

从30 ℃时降温，溶解度小的物质将析出。

据表中数据可知：随温度的降低，NaHCO3的溶解度始终保持最小，故析出的物质应是NaHCO3。

第1单元课题3(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是()A．提高了原料利用率B．降低了生产成本C．减少了环境污染D．减轻了对设备的腐蚀【解析】侯氏联合制碱法是将合成氨工业和制碱工业联合起来，保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH4Cl可作氮肥，避免了生成大量无用的CaCl2；同时可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2这一工序，降低了生产成本，减少了对环境的污染。

【答案】 D2．向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是()A．相同温度下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3B．溶液中溶剂减少了C．溶质质量增加了D．反应过程放热【解析】本题考查的是Na2CO3与CO2反应的知识，根据反应方程式Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3可以得出：通过反应，溶剂质量减少，溶质质量增加，由于Na2CO3的溶解度大于NaHCO3，因此有NaHCO3晶体析出。

【答案】 D3．下列关于工业生产说法错误的是()A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通氨气，后通二氧化碳B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率C．在侯氏制碱工业中，二氧化碳可以循环利用D．硫酸工业中，用水来吸收三氧化硫【解析】硫酸工业中，是用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫，如果用水来吸收，则会产生酸雾，影响产率，D选项错误。

【答案】 D4.23当降温至某温度时，开始析出晶体，此晶体是()A．NH4Cl B．NH4HCO3C．NaHCO3D．NaCl【解析】在配成的混合溶液中，由于CO2和NH3发生反应CO2＋H2O＋NH3===NH4＋＋HCO3－，溶液中存在的离子有Na＋、Cl－、NH4＋、HCO3－。

从30 ℃时降温，溶解度小的物质将析出。

第一单元走进化学工业课题3纯碱的生产(2)了解纯碱的生产及发展过程；(3)了解体验天然碱的牛产与化工牛产之间的联系及体验技术的发展过程；(4)了解路布兰法，掌握氨碱法(索尔维法)及联合制碱法(侯氏制碱法)。

■点难点氨碱法的生产原理1.碳酸钠的俗名叫_______ ,可用来________ 、_______ 、_______ 、_____ 和_______ , 在我国素有“_______ ”之说。

2.氨碱法是由比利时人________ 发明的，是以________ 和_______ 为原料生产碳酸钠的过程。

氨碱法的副产品是_________ 。

(1) _______________________________________________________________________ 生产碳酸氢钠和氯化钱的化学方程式是_______________________________________________ ,(2) _______________________________________________________________________ 制取碳酸钠的化学方程式是_________________________________________________________ o 2. __________________________________ 联合制碱法是由我国化学家 __________ 发明的，也称________________________________ ,是将与联合生产的改进工艺，其中原料NHs和C02来自 ,其副产品为o1.从天然碱的形成推测碳酸钠在水中结晶析出主要受到哪些因素的影响?2.科学探究(1)向八gNO?溶液中滴加KCI将会看到什么现象？写出相应的离子方程式?(2) 20°C时，由NHiHCOs^aCl和H20配制成一混合溶液，当把溶液加热蒸发后冷却至20°C , 首先析出的程式？20°C时一些物质在水中的溶解度/gNaCl NHiCl Na2C()3NaHC03NH4HCO335.937. 221.59.621. 7（3）通过这两个反应，大家谈一下你对物质的溶解性和离子反应的实质的认识?3.下图是氨碱法生产原理示意图♦1.碳酸钙和氨气的主要作用分别是什么？2.在生产过程屮，那些物质可以循环使用？3.在生产过程中，先通入NHs,述是先通入C02?为什么？4.联合制碱法的生产原理是什么？比较联合制碱法和氨碱法的优缺点?・I1.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。

课题3纯碱的生产(1)氨碱法也称索尔维制碱法。

(2)原料：食盐、氨和二氧化碳。

(3)生产过程：①生成碳酸氢钠和氯化铵：将二氧化碳通入含氨的饱和食盐溶液中，反应的化学方程式为NH 3＋CO 2＋H 2O===NH 4HCO 3， NH 4HCO 3＋NaCl===NaHCO 3↓＋NH 4Cl 。

②制取碳酸钠：化学方程式为2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O ↑。

母液中的NH 4Cl 加石灰乳可回收氨，以便循环使用。

化学方程式为2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 。

(4)优缺点：①优点：原料便宜易得，产品纯度高，氨和部分二氧化碳可以循环使用，步骤简单。

②缺点：食盐利用率低，只有70%；产生了当时认为无用的氯化钙。

[跟随名师·解疑难](1)氨碱法制纯碱时，应先向饱和食盐水中通氨气，后通二氧化碳气体。

因为氨气在饱和食盐水中的溶解度很大，二氧化碳在饱和食盐水中的溶解度较小。

(2)氨的作用：氨跟水发生反应使溶液显碱性：NH 3＋H 2ONH 3·H 2O NH ＋4＋OH －，OH －与H ＋反应生成H 2O 而减小了H ＋的浓度，从而使CO 2＋H 2OH 2CO 3HCO －3＋H ＋的平衡状态向右移动，增大了二氧化碳的溶解量和HCO －3的浓度，因此Na ＋可以与大量的HCO －3结合生成NaHCO 3沉淀。

[剖析典例·探技法][例1] 根据氨碱法的原理，首先配制氨化饱和食盐水，即向饱和食盐水中加入氨水(体积比1∶1)并充分搅拌；再将二氧化碳通入氨化饱和食盐水中，控制一定的温度，直至有碳酸氢钠析出。

请回答下列问题：(1)用化学方程式分别表示出氨和二氧化碳在水中产生NH ＋4、HCO －3的原理________________________________________________________________________________________________________________________________________________。