纯碱是一种重要的化工原料目前制碱工业主要有
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纯碱工业总结汇报一、引言纯碱是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、造纸、染料、制药等行业。
本文旨在总结纯碱工业的发展现状、生产工艺及产品应用,以期为相关从业人员提供参考和指导。
二、纯碱工业发展现状2.1 全球纯碱产能分布目前,全球纯碱产能主要集中在中国、美国、俄罗斯和瑞士等国家。
中国是全球最大的纯碱生产国,其占据了全球纯碱产能的约50%。
美国和俄罗斯分别紧随其后,瑞士则是纯碱产能的主要进口国。
总体而言,全球纯碱工业呈现出稳步增长的趋势。
2.2 中国纯碱工业现状与发展趋势中国纯碱工业发展迅猛,已成为全球纯碱生产的主要国家。
中国纯碱企业主要分布在河南、山东、湖北等地。
随着国内化工行业的快速发展,对纯碱的需求量不断增加,纯碱工业也面临着更多的机遇和挑战。
未来,中国纯碱工业将继续保持稳定增长,重点发展化学品级纯碱、电石级纯碱等高附加值产品。
同时,中国纯碱企业还将加大研发力度,提高生产工艺的环保性和能源利用率。
在市场竞争日趋激烈的背景下,提升产品质量和降低生产成本将成为纯碱企业的重要任务。
三、纯碱生产工艺3.1 碱石制碱法碱石制碱法是纯碱工业中常用的一种生产工艺。
其主要步骤包括:碱石的破碎、石灰石的预煅烧、煅烧石灰石与氨水的反应、反应液的浓缩与结晶、碳酸钠结晶物的分离等。
这种工艺具有生产周期短、成本较低等优势,但能源消耗量较大。
3.2 氨法制碱法氨法制碱法是另一种常用的纯碱生产工艺。
它利用氨水与二氧化碳反应生成碳酸氢铵,再经过脱水、缩水和结晶等工艺步骤得到纯碱产品。
相比于碱石制碱法,氨法制碱法的能源消耗较低,但设备投资较高。
3.3 其他生产工艺除了碱石制碱法和氨法制碱法外,还有一些其他的纯碱生产工艺,如盐湖矿石提取法、海水提碱法等。
这些工艺各有特点,适用于不同的生产环境和资源条件。
四、纯碱产品应用领域4.1 玻璃行业纯碱在玻璃行业中广泛应用,其主要作用是调整玻璃的化学成分和熔融性,从而提高玻璃的透明度、韧性和耐热性。
绝密★启用前2020届全国高考化学二轮复习《化学与技术(选考)》测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.纯碱是一种重要的化工原料。
目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。
下列说法不正确的是 ()。
A.“联合制碱法”和“氨碱法”的化学反应原理中都有下列化学反应NH3+CO2+NaCl+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑B.“联合制碱法”生产中有氨的循环利用工艺C.“氨碱法”生产中有氨的循环利用工艺D.“联合制碱法”和“氨碱法”都有一定的局限性2.下列对硫酸生产中化学反应原理的分析中正确的是()A.硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是非氧化还原反应B.硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应C.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要用催化剂D.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高的温度下才能进行3.接触法制硫酸的炉气组成是SO2占7%,O2占11%,N2占82%,现有100L混合气体进入接触室反应后,总体积变为97.2L。
则该变化过程中SO2转化率是( )A. 50%B. 60%C. 70%D. 80%4.化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应B.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料C.合成纤维,人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料D.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程5.下图是模拟煤的干馏的实验装置,下列有关叙述错误的是()A.图示实验中发生了化学反应B.实验后水溶液的pH>7,溶液Y是黑色黏稠的煤焦油,上层X是粗苯等C.气体Z中有些成分易燃,且可以还原氧化铜D.液体Y是一种纯净物6.接触法制硫酸中,与之无关的设备是()A.吸收塔B.接触室C.沸腾炉D.氧化炉7.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8.下列关于新型有机高分子材料的说法中,不正确的是()。
化学与技术题选1.【07年山东理综试测题(样卷)】某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:请回答以下问题:(1)合成氨反应的化学方程式是,该反应在(填设备名)中发生。
沉淀池中发生的主要反应方程式是,该反应能够发生的原因是。
(2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨气的目的是,可以循环使用的X是。
(3)该生产过程中的副产品是。
从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是;从物质的性质和工业生产实际的角度考虑该流程的主要缺陷是。
2.(07海南化学)纯碱是一种重要的化工原料。
目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。
请按要求回答问题:(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:;(2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式:;;(3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?;(4)绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。
根据“联合制碱法”总反应,列出计算原子利用率的表达式:原子利用率(%)= 。
3.(07宁夏理综)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。
压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO2 7%,O2 11%,N2 82%(1)已知SO2的氧化是放热反应,如何利用表中数据推断此结论?(2)在400-500℃时,SO2的催化氧化采用常压而不是高压,主要原因是:;(3)选择适应的催化剂,是否可以提高SO2的转化率?(填“是”或“否”)是否可以增大该反应所放出的热量?(填“是” 或“否”);(4)为提高SO3吸收率,实际生产中用吸收SO3;(5)已知:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ΔH=-196.6KJ∕mol,计算每生产1万吨98%硫酸所需要SO3质量和由SO2生产这些SO3所放出的热量。
纯碱工艺流程纯碱,又称碳酸氢钠,是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、化肥、洗涤剂等行业。
其生产工艺流程包括原料准备、碳化反应、碱液处理、结晶分离、干燥包装等多个环节,下面将详细介绍纯碱的生产工艺流程。
首先是原料准备。
生产纯碱的主要原料是氯化钠和石灰石。
氯化钠经过电解制取氢氧化钠,石灰石则经过石灰石碳化反应得到生石灰。
这两种原料经过精确的配比,按一定比例加入反应釜中,是纯碱生产的基础。
接下来是碳化反应。
将原料加入反应釜中,通入二氧化碳气体,使氢氧化钠与二氧化碳发生碳化反应,生成碳酸氢钠。
这是纯碱生产的关键步骤,需要严格控制反应温度、压力和反应时间,以保证产物纯度和产量。
然后是碱液处理。
将碳酸氢钠溶解在水中,生成碳酸氢钠溶液。
在这一步中,需要控制溶解温度和浓度,以确保碱液的质量和稳定性。
接着是结晶分离。
将碳酸氢钠溶液进行结晶处理,通过控制温度和搅拌速度,使碳酸氢钠结晶析出,然后进行离心分离,将固体产物和溶液分离开来。
最后是干燥包装。
将分离得到的纯碱固体产物进行干燥处理,去除余留的水分,然后进行包装,以便储存和运输。
以上就是纯碱的生产工艺流程,每个环节都需要严格控制操作参数,确保产品质量和生产效率。
同时,环保、节能也是纯碱生产过程中需要重点考虑的问题,合理利用能源和减少废气排放,是纯碱生产持续发展的重要保障。
总的来说,纯碱的生产工艺流程虽然复杂,但通过科学的管理和技术手段,可以实现高效、稳定的生产,为化工行业提供优质的原料,推动行业的发展和进步。
希望本文能够对纯碱生产工艺有所帮助,促进相关行业的发展和提升。
2023年吉林省长春市汽开区中考化学一模试卷1. 下列四季更替中的变化,属于化学变化的是( )A. 春-冰雪融化B. 夏-花香四溢C. 秋-落英缤纷D. 冬-燃煤取暖2. 下列物质属于纯净物的是( )A. 五氧化二磷B. 大理石C. 自来水D. 食醋3. 下列物质加入水中,不能形成溶液的是( )A. 白糖B. 花生油C. 食盐D. 味精4. 下列实验操作正确的是( )A. 加热液体B. 点燃酒精灯C. 测溶液的pHD. 稀释浓硫酸5. 扑热息痛是一种家庭常备药物,具有解热镇痛的功效。
其主要成分的化学式为,下列有关该物质的说法中错误的是( )A. 表示一个分子B. 由碳、氢、氧、氮四种元素组成C. 四种元素的质量比为8:9:1:2D. 该物质属于有机物6. 下列对物质的归纳、分类正确的一组是( )A. 一氧化碳、甲烷是常见的燃料B. 塑料、蚕丝是常见的合成材料C. 纯碱、生石灰是常见的干燥剂D. 蛋白质、纤维素是常见的营养素7. “水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。
下列说法正确的是( )A. 变化观:自然界的水循环过程中,水分子一定发生改变B. 守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒,其化合价不变C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中和含量的相对稳定D. 微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加8. 科学家在积极寻找洁净的新能源过程中,发现了氨气燃烧能释放出大量的热且产物对环境没有污染,其反应的微观示意图如下,有关该反应的说法不正确的是( )A. 该反应是置换反应B. 该反应前后分子个数没有变化C. 反应前后原子种类和数目都不变D. 反应物和生成物中只有一种氧化物9. 下列对实验结果分析正确的是( )A. 测定空气里氧气含量时,若装置漏气,会导致测定结果偏高B. 除去粗盐中难溶性杂质的过程中,若蒸发时液体溅出,会导致产率偏低C. 验证质量守恒定律时,若不采用密闭装置,一定会导致反应前后质量总和不相等D. 配制一定溶质质量分数的溶液,若装瓶时洒出一部分,会导致溶质质量分数变小10. 下列实验操作不能达到实验目的的是( )选项实验目的实验操作A除去中混有的少量将混合气体通过灼热的铜网B除去铜粉中的铁粉加入足量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥C除去KCl固体中少量加入足量的水溶解,过滤、蒸发结晶D除去NaOH溶液中的加入足量的稀盐酸A. AB. BC. CD. D11. 用化学用语回答下列问题:碳元素的符号为______ 。
高三化学一.选择题(共15小题,每题3分,共45分)1.中华文化博大精深,下列诗句的描述中涉及化学变化的是( )A.开窗尽见千山雪,雪未消时月正明B.山随平野尽,江入大荒流C.君不见黄河之水天上来,奔流到海不复回D.野火烧不尽,春风吹又生2.化学与生活、工农业生产息息相关,下列说法正确的是( )A.洁厕灵和食醋是家庭中常见的两种生活用品,食醋比洁厕灵的酸性强B.增大空气的进入量,可以减少汽车尾气中由于不完全燃烧排放的氮氧化物C.在冰醋酸中加水制成食醋的过程中,pH随加水量的增大而增大D.利用反应CO+H2O(g)⇌CO2+H2制氢,相同时间内,使用纳米CaO(催化剂)比微米CaO产率更高3.设阿伏加德罗常数为N A的值,下列说法正确的是( )A.1molNa2O2与足量CO2反应时,转移2N A个电子B.常温下单质硫主要以S8的形式存在,32gS8含有的硫原子数为N AC.足量MnO2和80mL10mol•L﹣1浓盐酸共热可生成0.2N A个Cl2分子D.标准状况下,22.4LSO3N A4.“物质的量”是联系宏观世界和微观世界的桥梁。
下列说法正确的是( )A.常温常压下,1molO2的体积为22.4LB.“摩尔”是“物质的量”的单位C.将1molNaCl固体溶于1L水中,所得溶液的浓度为1mol⋅L﹣1D.从50mL0.25mol⋅L﹣1KCl溶液中取出25mL,其浓度变为0.125mol⋅L﹣15.某物质的结构简式如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,Z是同周期原子半径最小的原子,W的原子序数等于X与Z的原子序数之和。
下列说法正确的是( )A.Z的单质能与水发生置换反应B.W的最高价含氧酸是一种强酸C.简单离子的半径:Z>YD.最简单氢化物的稳定性:X>Y>Z6.科学家合成的一种化合物是很多表面涂层的重要成分,其结构如图所示,其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,只有X、Y在同一周期。
工业生产纯碱的工艺流程
《工业生产纯碱的工艺流程》
纯碱,也称为碳酸氢钠,是一种重要的化工原料,在工业生产中具有广泛的应用。
工业生产纯碱的工艺流程通常包括矿石采矿、原料准备、生产反应、分离制备、精制和包装等多个环节。
首先,矿石采矿。
纯碱的主要原料是石灰石和苏打矿,在采矿过程中需要先进行采集和分选,将所需的矿石材料进行分离和筛选,确保原料的优质。
接着是原料准备。
采集到的矿石材料需要经过破碎和研磨处理,将其破碎成适当大小的颗粒,以便后续的生产反应能够进行。
然后是生产反应。
将已经准备好的石灰石和苏打矿原料进行混合,放入反应釜中,通过高温高压的反应条件,进行碳化反应,生成碳酸氢钠。
接着是分离制备。
将反应产物中的固体杂质和未反应的原料通过过滤、沉淀、离心等方法进行分离,得到的纯碱溶液可以进入下一个工序。
然后是精制。
对分离得到的纯碱溶液进行精制处理,包括脱色、脱盐、浓缩等工艺步骤,以确保最终产品的纯度和质量。
最后是包装。
经过精制的纯碱产品进行包装,符合标准规格的包装容器,做好产品的印记和质量检验等相关工作。
以上就是工业生产纯碱的主要工艺流程,通过严格的工艺控制和技术手段,可以生产出高品质的纯碱产品,满足市场需求。
制造烧碱的原材料烧碱,也称为氢氧化钠(NaOH),是一种重要的化学品和工业原料。
制造烧碱的原材料包括盐类矿石、石灰石和电力等,下面将详细介绍这些原材料及其相关参考内容。
1. 盐类矿石:烧碱的主要原料是氯化钠(NaCl)。
氯化钠是盐湖或海水中的主要成分之一。
其制备方法可以通过海盐的提取、盐湖的开采或通过盐井开采等方式获取。
参考内容:《氯化钠》氯化钠 - 维基百科2. 石灰石:在烧碱的生产过程中,石灰石(CaCO3)用于制备石灰(CaO)。
石灰是烧碱制备过程中的重要中间产物,用于中和氯化钠溶液中的碱性氢氧化钠。
参考内容:《石灰》石灰石 - 维基百科3. 电力:制造烧碱还需要大量的电能。
电力是在电解烧碱过程中提供所需的电能,通过电解盐溶液中的氯化钠制备碱性氢氧化钠。
参考内容:《电力》电力 - 维基百科制造烧碱的过程包括固体碱法和液态电解法两种主要方法,具体如下:1. 固体碱法:该方法主要用于小规模生产或实验室研究中。
步骤如下:- 石灰石的煅烧:将石灰石加热至高温,使其脱去二氧化碳,生成氧化钙。
- 中和反应:将石灰灰中和与之等量的氯化钠,产生氢氧化钠和氯化钙。
- 氢氧化钠的析出:将中和反应产生的氢氧化钠溶液过滤,从中移除杂质,然后加热蒸发得到纯度较高的固体氢氧化钠。
2. 液态电解法:该方法用于大规模工业生产中。
步骤如下:- 盐水浸出:将盐类矿石(如氯化钠矿石)通过水浸出,使其中的氯化钠溶解在水中形成盐水。
- 盐水净化:将盐水经过过滤、沉淀和蒸发等步骤,除去杂质,得到纯度较高的氯化钠溶液。
- 电解过程:将氯化钠溶液经过电解池,采用电流将其电解为氢气和氯气,并在阳极处生成碱性氢氧化钠。
参考内容:《烧碱制备方法》烧碱 - 百度百科总结起来,制造烧碱的原材料包括盐类矿石,如氯化钠矿石;石灰石用于制备石灰;电力用于给予制备过程中所需的电能。
制备烧碱的方法主要有固体碱法和液态电解法。
烧碱是一种重要的化学品和工业原料,在制药、纺织、造纸等行业中有广泛应用。
2014届江西省上饶市高三二模理综化学试题7.化学与生产、生活、社会密切相关。
下列有关说法中,错误的是A.服用铬含量超标的药用胶囊会对人体健康造成危害B.血液透析是利用了胶体的性质C.在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,可防止食物受潮、氧化变质D.厨房中燃气泄漏,立即打开抽油烟机排气8.设阿伏加德罗常数为N A,则下列说法正确的是A.78g过氧化钠晶体中,含2 N A个阴离子B.a gO2和炎黄子孙的混合气体中含有的分子总数为aN A/32C.常温常压下,28 gCO和N2的混合气体中含有的分子总数为N AD.标准状况下,22.4 L H2S和SO2的混合气体中含有的分子总数为N A9.对实验Ⅰ—Ⅳ的实验现象预测正确的是A.实验Ⅰ:液体分层,下层呈无色B.实验Ⅱ:烧杯中先出现白色沉淀,后溶解C.实验Ⅲ:试管中溶液颜色先变为灰绿色后迅速变为红色D.实验Ⅳ:放置一段时间后,饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体10.食品安全是现今百姓生活中热议问题之一,瘦肉精学名盐酸克伦特罗,白色或类白色的结晶粉末,无臭、味苦,熔点161℃,溶于水、乙醇,微溶于丙酮,不溶于乙醚。
其结构简式如下图。
有关瘦肉精的说法不正确的是A.化学式为C12H18ON2C12B.遇FeCl3溶液发生显色反应C.属于芳香族化合物D.可以发生取代、加成、水解、酯化、消去反应11.4种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其原子的最外层电子数之和为19,W和X元素原子内质子数之比为1:2,X2+和Z-离子的电子数之差为8,下列说法不正确的是A.与W相邻的同主族元素可制成重要的半导体材料B.元素原子半径从大到小的顺序是X、Y、ZC.WZ4分子中W、Z原子通过共价键结合且最外层均达到8电子结构D.W、Y、Z元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是H2YO412.下列说法正确的是A.检验某酸性溶液中C1-和SO42-,选用试剂及顺序是过量Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液B.将CO2和SO2混合气体分别通人BaC12溶液、Ba(NO3)2溶液中,最终都有沉淀生成C.将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中,充分反应后剩余的固体中必有铁D.用加热分解的方法可将NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物分离13.下列说法正确的是A.pH=5的NH4 Cl溶液或醋酸中,由水电离出的c(H+)均为10-9 mol/LB.常温时将pH=3的醋酸和pH=ll的NaOH溶液等体积混合后,pH >7C.在c(H+):c(OH-)=1:l012的溶液中,N a+、I-、NO3-、SO42-能大量共存D.0.1 mol/L Na2 CO3溶液和0.1 mol/L NaHSO4溶液等体积混合,溶液中c(Na+)+c( H+) =c(CO32-)+c( SO42-)+C( HCO3-)+c(OH-)26.(14分)(Ⅰ)碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛。
纯碱制造工艺的发展历程纯碱,化学名叫做碳酸钠,俗名苏打。
化学式:Na2CO3,普通情况下为白色粉末,为强电解质。
密度为2.532g/cm3,熔点为851℃,易溶于水,具有盐的通性。
纯碱是一种重要的基本化工原料,广泛应用于建材、轻工、化工、冶金、纺织等工业部门和人们的日常生活。
在建材方面主要用于制造平板玻璃;在轻工方面主要用于洗衣粉、三聚磷酸钠、保温瓶、灯泡、白糖、塘瓷、皮革、日用玻璃、造纸等;在化工方面主要用于苛化烧碱、小苏打、红矾钠、硝酸钠、亚硝酸钠、硅酸钠、硼砂等;在冶金方面主要用作冶炼助熔剂等。
另外,纯碱还可用于显像管、石油、医药、国防军工等部门。
早期纯碱都是取自天然的植物碱或矿物碱,由于技术落后,产量很低,渐渐地无法满足人们的生活需求。
随着18世纪中期工业革命从英国开始后,纺织、印染、造纸、制皂和玻璃等工业需求的碱量剧增,单靠从植物碱和矿物碱提取的碱明显不足,人工制碱在这个时候诞生了。
一、吕布兰法1.产生背景1783年,法国科学院以1200法郎高额奖金悬赏征求制造纯碱的方法。
1789年,法国奥尔良地区封建主公爵的侍从医生吕布兰(N.Leblanc,1742—1806)成功地创造了一种制碱的方法,1791年获得专利,建立起日产250—300 kg的碱厂。
吕布兰制碱法所用的原料主要有食盐、硫酸、木炭和石灰石。
直到20世纪20年代被索尔维法所取代。
2.生产工艺第一步利用硫酸将食盐转变为硫酸钠:2NaCl + H2SO4===Na2SO4 + 2HCl第二步将硫酸钠与木炭、石灰石在炉中共热。
炉中硫酸钠与木炭作用后生成硫化钠和一氧化碳:Na2SO4 + 4C===Na2S + 4CO↑接着硫化钠与石灰石(CaCO3)进行反应,生成碳酸钠和硫化钙:Na2S + CaCO3===Na2CO3 + CaS由于产物中混有未反应的黑炭,因此产物成黑色灰状物,称为黑灰。
黑灰中含40%—45%的碳酸钠。
第三步将黑灰用水浸取,溶液经浓缩后碳酸钠结晶析出。
回夺市安然阳光实验学校纯碱工业(侯氏制碱法)一.选择题(共20小题)1.化学无处不在,与化学有关的说法不正确的是()A.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异B.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气C.碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物D.黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成2.以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图:则下列叙述错误的是()A. A气体是NH3,B气体是CO2B.把纯碱及第Ⅲ步所得晶体与某些固体酸性物质(如酒石酸)混合可制泡腾片C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D.第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶3.模拟侯氏制碱法原理,在CaCl2浓溶液中通入NH3和CO2可制得纳米级材料,装置见图示.下列说法正确的是()A. a通入适量的CO2,b通入足量的NH3,纳米材料为Ca(HCO3)2B. a通入足量的NH3,b通入适量的CO2,纳米材料为Ca(HCO3)2C. a通入适量的CO2,b通入足量的NH3,纳米材料为CaCO3D. a通入少量的NH3,b通入足量的CO2,纳米材料为CaCO34.与氨碱法相比较,联合制碱法最突出的优点是()A.设备少 B.原料易得C.循环利用的物质多 D. NaCl利用率高5.下列有关侯氏制碱法的描述正确的是()A.该反应条件下,碳酸氢钠难溶于水B.氨气和二氧化碳均来自合成氨工厂C.侯氏制碱法实现了对氨气循环利用D.生产时,应先通二氧化碳再通氨气6.工业上用粗盐(含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质)为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl,工艺流程如下图所示.下列有关说法正确的是() A.对粗盐溶液除杂可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2,再加入盐酸调节溶液pHB.饱和食盐水中先通入的气体为CO2C.流程图中的系列操作中一定需要玻璃棒D.如图所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性7.侯氏制碱法是连续循环生产的过程,主要流程见图,有关该流程的叙述中正确的是()A.母液中含有大量的Na+、NH、Cl﹣、COB.通入NH3只是为了增加NH浓度C.加入的Y物质为CO2D.生产过程中还需要补充水8.下列与化学有关的说法中错误的是()A.侯氏制碱、肥皂的制取工艺过程中均应用了物质溶解度的差异B.可用蘸浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否漏气C.石油分馏、煤的气化、海水晒盐、碱去油污、花生中提取花生油等过程都是物理变化D.利用钠的性质制造的高压钠灯,可发出射程远、透雾能力强的黄光9.我国化学家侯德榜根据NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl都小的性质,运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl的反应原理制备纯碱.如图是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图:气体A 的饱和溶液A和食盐的饱和溶液悬浊液晶体纯碱,则下列叙述错误的是() A. A气体是NH3,B气体是CO2B.第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D.第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶10.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11.石灰石是一种化工原料,可以通过反应生成一系列物质,如图.下列说法正确的是()A.漂粉精是混合物,主要成分是氯化钙B.图示的制纯碱方法,要求先向饱和食盐水中通NH3,然后再通CO2C.纯碱属于碱,俗名苏打D.制取纯碱和漂粉精所涉及的反应都是非氧化还原反应12.我国著名化工专家侯德榜先生提出的“侯氏制碱法”大大推进了纯碱工业的发展,他的贡献之一是()A.找到了新型高效催化剂 B.充分利用了能量C.提高了纯碱产品的纯度 D.有效减少了环境污染13.下列关于工业生产说法正确的是()A.在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳,后通氨气 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.在氯碱工业,电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室D.工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝E.石油裂化属于化学变化,主要目的是为了获得短链不饱和气态烃14.下列关于氨碱法(索氏)和联合制碱法(侯氏)说法错误的是() A.两者的原料来源相同 B.两者的生产原理相同C.两者对食盐利用率不同 D.两者最终产品都是Na2CO315.联合制碱法中的副产品有着多种用途,下列不属于其用途的是() A.做电解液 B.制焊药 C.做化肥 D.合成橡胶16.如图是联合制碱法的工业流程示意图(操作已略去).下列分析正确的是()A. X和M是同种物质 B. W是氯化钠固体和XC.溶液b和N能循环利用 D.条件Ⅰ是加热17.如图是工业制纯碱的部分物质转化示意图,下列推测错误的是() A.若是氨碱法,溶液c可在转化流程中循环利用B.若是联碱法,则L的主要成分是NH3C. M可在转化流程中循环利用D. X是NH3,Y是CO218.如图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图,则下列叙述正确的是()A. A气体是CO2,B气体是NH3B.第Ⅲ步得到的晶体是Na2CO3•10H2OC.第Ⅱ步的离子方程式为Na++NH3•H2O+CO2═NaHCO3↓+NH4+D.第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶19.与索尔维制碱法相比,侯德榜制碱法最突出的优点是() A.原料利用率高 B.设备少C.循环利用的物质多 D.原料易得20.侯氏制碱法制备的工业产物主要是()A.碳酸钠 B.氢氧化钠 C.碳酸氢钠 D.氯化铵二.填空题(共5小题)21.我国化学家侯德榜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.沉淀池中发生的化学反应方程式是.(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.22.化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作.(1)以硫铁矿为原料生产硫酸需经过、和三个主要生产阶段.侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法.具体工艺流程图如图所示:①索尔维制碱法的原理是.(用化学方程式表示)②侯氏制碱法与索尔维制碱法相比,优点是.③侯氏制碱法可以循环使用的物质有.(3)食盐也是一种重要的化工原料,氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2.海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质,必须加入一些化学试剂,使杂质沉淀,处理后的盐水还需进入阳离子交换塔,其原因是.电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行,离子交换膜的作用是.23.某化学小组模拟“侯氏制碱法”,以NaCl、NH3、CO2和水等为原料以及如图1所示装置制取NaHCO3,反应的化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl.然后再将NaHCO3制成Na2CO3.(1)装置乙的作用是.为防止污染空气,尾气中含有的需要进行吸收处理.由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有、、.NaHCO3转化为Na2CO3的化学方程式为.(3)若在中灼烧的时间较短,NaHCO3将分解不完全,该小组对一份加热了t1 min 的NaHCO3样品的组成进行了以下探究.取加热了t1 min的NaHCO3样品29.6g 完全溶于水制成溶液,然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌.随着盐酸的加入,溶液中有关离子的物质的量的变化如图2所示.则曲线c对应的溶液中的离子是(填离子符号);该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是.(4)若取21.0g NaHCO3固体,加热了t2 min后,剩余固体的质量为l4.8g.如果把此剩余固体全部加入到200mL 2mol•L﹣1的盐酸中则充分反应后溶液中H+的物质的量浓度为(设溶液体积变化忽略不计).24.我国化学家侯德榜国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:有关信息:已知“沉淀池”中发生的化学反应方程式是:NH3+CO2+H2O+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓;或NH3+CO2+H2O═NH4HCO3、NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl.上述生产纯碱副产品NH4Cl可作为化肥或电解液或焊药等.(1)上述流程中X物质的化学式为.使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了I的循环,该设计体现了“绿色化学”的基本理念是.从“沉淀池”中分离出沉淀的操作名称是.(3)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,具体操作和现象是.(4)某纯碱厂每天消耗NaCl质量为130t,原料NaCl的利用率按90%计,则每天可生产Na2CO3的质量为t.25.我国科学家侯德榜为我国纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献.如图是侯氏联合制碱法的工艺流程.已知 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大,而在低温下比 NaCl 溶解度小,在 278K~283K时,向NH4Cl溶液中加入食盐细粉,可使 NH4Cl 单独结晶析出.回答下列问题:(1)操作①用到的玻璃仪器为,反应①的离子方程式为:.分别将NH3和CO2通入饱和食盐水中,正确的通入顺序是,理由是.(3)流程图中可循环使用的物质有,(4)写出固体B的一种用途.三.解答题(共5小题)26.工业上可用食盐和石灰石为主要原料,经不同的方法生产纯碱.请回答下列问题:(1)卢布兰芳是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料,在高温下进行煅烧,再浸取,结晶而制得纯碱.①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为;②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为(已知产物之一为CaS);氨碱法的工艺如图1所示,得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱.①图1中的中间产物C是,D .(写化学式);②装置乙中发生反应的化学方程式为;(3)联合制碱法对氨碱法的改进,其优点是;(4)有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似,故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾.请结合2图的溶解度(S)随温度变化曲线,分析说明是否可行?.27.【化学﹣﹣选修化学与技术】(1)纯碱是一种重要的化工原料.目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺.①“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:;②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式:;③CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?;钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用.①炼钢时,加入硅、锰和铝的目的是.②不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹(填“前”或“后”)加入,原因是.③炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是.从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作.28.工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱.有关反应的化学方程式为:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3;NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是(填字母标号).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,所以在溶液中首先结晶析出d.碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠某活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验.①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出).试回答下列有关问题:(Ⅰ)乙装置中的试剂是,其作用是;(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是;(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是(填分离操作的名称),该操作所需要的玻璃仪器有.②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验.(Ⅰ)实验时,须先从a管通入气体,说明原因.(Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是.(3)碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应,所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g,则所得固体中碳酸钠的质量分数为.(4)请你再设计出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:.29.1862年,比利时化学家索尔维发明了氨碱法制碱,1926年,我国化学家侯德榜创立了更为进侯德榜制碱法,也叫联合制碱法,两种制碱的生产流程可简要表示如图:(1)向沉淀池中通入CO2和氨气时,应先通入氨气的原因是.沉淀池中发生反应的化学反应方程式是,从沉淀池中分离沉淀的操作是.(3)氨碱法生产流程示意图中的Y是,从原料到产品,氨碱法总反应过程用化学方程式表示,可写为.(4)联合制碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测,所得结论正确是(选填编号).a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小b.通入氨气能增大NH4+的浓度,使氯化铵更多析出c.加入食盐细粉能提高Na+的浓度,使NaHCO3结晶析出d.通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度(5)联合制碱法相比于氨碱法,氯化钠利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了循环Ⅰ,联合制碱法的另一项优点是.(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠,可以用加热分解的方法测定产品中纯碱的质量分数,已知样品质量为ag,加热至质量不再改变时称重为bg,则纯碱的质量分数为.30.我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献.他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱.有关反应的化学方程式为:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3;NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O回答下列问题:(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是(填字母标号).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,所以在溶液中首先结晶析出某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验.(Ⅰ)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出).试回答下列有关问题:①乙装置中的试剂是.②丁装置的作用是.(Ⅱ)另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验.①实验时,须先从a管通入气体(填气体分子式),再从b管通入气体(填气体分子式).②有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是.(3)“纯碱中常常会混有少量氯化钠.”某研究性学习小组以一包纯碱(只考虑含氯化钠)为研究对象,探究纯碱样品中碳酸钠的含量:称取1.840g小苏打样品(含少量NaCl),配置成250mL溶液,取出25.00mL 用0.1000mol•L ﹣1盐酸滴定,消耗盐酸21.50mL.①实验中所需要的定量仪器除滴定管外,还有.②样品中NaHCO3质量分数为.(4)将一定质量小苏打样品(只考虑含少量NaCl)溶于足量盐酸,蒸干后称量固体质量,也可测定小苏打的含量.若蒸发过程中有少量液体溅出,则测定结果.(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)纯碱工业(侯氏制碱法)参考答案一.选择题(共20小题)1.C 2.D 3.C 4.D 5.B 6.C 7.AD 8.C 9.D 10.D 11.B 12.D 13.BC 14.A 15.D 16.B 17.AB 18.C 19.A 20.A 二.填空题(共5小题)21.联合制碱法做化肥NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓CO2Ⅰ过滤用硝酸酸化的硝酸银,观察产生白色沉淀; 22.二氧化硫炉气的制造二氧化硫的催化氧化三氧化硫的吸收NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成,形成纯碱与氯化铵的循环CO2、NaCl用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+,碱性条件下会生成沉淀,损害离子交换膜防止H2与C12混合发生爆炸,同时防止C1-进入阴极室,这样可以获得纯净的NaOH 23.除去二氧化碳中的氯化氢气体氨气过滤洗涤灼烧2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑HCO3-1:20.75mol/L 24.CO2提高反应物氯化钠的原子利用率过滤取少量试样溶解,加用硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀说明含有氯化钠,否则,没有氯化钠106 25.烧杯、玻璃棒、漏斗Na++NH3+CO2+H2O═NaH CO3↓+NH4+先通入足量的NH3,再通入足量的CO2因为通入NH3使溶液呈碱性,增大CO2的溶解度,才能产生足够多的HCO3-,以确保得到NaHCO3沉淀气体A和滤液B常用作氮肥三.解答题(共5小题)26.NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑或2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑Na2SO4+4C+CaCO3CaS+Na2CO3+4CO或Na2SO4+2C+CaCO3CaS+Na2CO3+2CO2Ca(OH)2NH3NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl提高食盐利用率、副产物氯化铵可用作化肥、可利用合成氨的产物CO2不可行;因为KHCO3的溶解度较大,且在常温下与KCl溶解度相差小,当温度高于40℃时,由图象可知,降温结晶时会析出较多的KCl,无法大量析出碳酸氢钾27.2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2ONH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O“氨碱法”CO2来源于石灰石煅烧,“联合制碱法”CO2来源于合成氨工业的废气脱氧和调整钢的成分后避免Cr被氧化CO燃料28.c饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体吸收未反应完的NH3过滤玻璃棒、漏斗、烧杯氨气氨气极易溶解于水,能形成较大浓度的溶液,有利于二氧化碳吸收,生成更多的碳酸氢铵增大气体与溶液接触面积,提高CO2的吸收率86.3%用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应29.因为CO2溶解度小,而NH3易溶于水,先通入NH3有利于后面CO2的吸收NH3+CO2+NaCl+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl过滤NH3CaCO3+2NaCl═Na2CO3+CaCl2bd避免产生大量的含有CaCl2的溶液,或节省石灰窑、蒸氨塔等设备30.c饱和的碳酸氢钠溶液吸收未反应的NH3NH3CO2增大气体与溶液接触面积,提高CO2吸收率电子天平、250mL容量瓶0.9815偏高。
纯碱期货基础知识要点速记纯碱基本面知识1、纯碱概况纯碱期货,是我国郑州商品交易所上市交易的一个化工板块的期货品种,纯碱合约交易代码为SA。
纯碱(Soda Ash),又名苏打、碱灰、碱面或洗涤碱,成分为碳酸钠,分子式为Na₂CO₃。
纯碱是重要的基础化工原料和“三酸两碱”中的两碱之一,广泛地应用于建材、石油化工、冶金、食品、纺织、国防、医药等国民经济诸多领域,在国民经济中占有十分重要的地位。
1.1生产加工目前,制碱工艺主要分为合成碱法和天然碱法,世界纯碱产能中合成碱法约占三分之二,天然碱法约占三分之一。
(氨碱法纯碱生产流程图)1.2分类根据密度的不同,纯碱主要分为轻质纯碱和重质纯碱,其化学成分都是碳酸钠,但物理形态不同:轻碱密度为500-600kg/m³,呈白色结晶粉末状;重碱密度为1000-1200kg/m³,呈白色细小颗粒状。
与轻碱相比,重碱具有结实、颗粒大、密度大、吸湿低、不宜结块、不易飞扬、流动性好等特点。
根据用途不同,纯碱可以分为工业纯碱和食用纯碱,两者执行的标准不同。
根据氯化物含量不同,纯碱可分为普通碱、低盐碱、超低盐碱、特殊低盐碱。
根据国标标准,普通碱氯化钠的质量分数≤1.20%;低盐碱氯化钠的质量分数≤0.90%;超低盐碱氯化钠的质量分数≤0.70%;特殊低盐碱氯化钠的质量分数≤0.30%。
1.3用途纯碱是重要的化工原料之一,用途主要包括以下领域:一是建材领域,纯碱作为平板玻璃的主要原料之一,为反应提供钠离子,同时也是澄清剂的主要成分;二是化工生产领域,纯碱广泛用于制造硅酸钠、碳酸氢钠、氟化钠、重铬酸盐等产品;三是印染冶金领域,纯碱充当纺织物生产过程的软水剂,或是用作冶炼的助溶剂、选矿的浮选剂以及炼钢的脱硫剂等;四是食品加工领域,纯碱作为面食添加剂起到中和剂膨松剂、缓冲剂、面团改良剂作用,增加面食口感和柔韧度,也可以作为主要辅助添加剂用于味精、酱油的生产。
此外,纯碱也广泛地应用于环保脱硫、医药制品、制革、造纸等,高端纯碱还可用于显像管玻壳和光学玻璃制造。
化工工艺学纯碱与烧碱简介在化工工艺学中,纯碱和烧碱是两种重要的化工原料。
纯碱(又称重晶石)是一种无机化合物,化学式为Na2CO3,它广泛应用于玻璃、清洗剂、纺织品等行业。
烧碱(又称氢氧化钠)是一种强碱性化合物,化学式为NaOH,它主要用于制造肥皂、造纸、合成纤维等。
本文将探讨纯碱和烧碱的制备工艺、应用以及相关的环境问题。
一、纯碱的制备工艺纯碱主要通过氯碱法和碱石法两种工艺进行制备。
1.1 氯碱法氯碱法是目前最常用的纯碱制备工艺。
该工艺将食盐(氯化钠)与水和电能进行电解,产生氯气、氢气和氢氧化钠。
通过反应、蒸发和结晶等步骤,可以将氢氧化钠转化为纯碱。
氯碱法制备纯碱的主要过程有:1.电解:在电解槽中,将食盐溶解在水中形成盐水溶液。
通过电流的作用,分解盐水中的氯化钠产生氯气和氢气。
2.钠氢化:将氯气通过氢氧化钠溶液中,使其与氢氧化钠反应生成钠亚氯酸盐。
然后,通过中和反应将生成的酸盐中和,得到氯化钠。
3.晶体化:通过蒸发控制工艺,将氯化钠溶液转化为纯度较高的氯化钠晶体。
4.碱变换:将氯化钠晶体与氢氧化钠反应,生成碳酸钠。
通过过滤和干燥等步骤,可以得到纯度较高的纯碱。
1.2 碱石法碱石法是另一种制备纯碱的工艺。
该工艺主要通过矿石烧烤和水解等步骤将碳酸钠转化为纯碱。
碱石法制备纯碱的主要过程有:1.矿石烧烤:将硝酸钠矿石烧烤,获得烧碱石(含碳酸钠)。
2.水解:将烧碱石与水反应,生成氢氧化钠。
然后,通过过滤和干燥等步骤,可以得到纯度较高的纯碱。
二、烧碱的制备工艺烧碱主要通过氯碱法和氧化法两种工艺进行制备。
2.1 氯碱法与纯碱制备类似,烧碱的氯碱法工艺也是将食盐进行电解,产生氯气、氢气和氢氧化钠,然后通过反应、蒸发和结晶等步骤,将氢氧化钠转化为烧碱。
2.2 氧化法氧化法是另一种制备烧碱的工艺。
该工艺主要通过电解和氧化等步骤将水中的氯离子氧化为氯气,然后与氢氧化钠反应生成烧碱。
三、纯碱与烧碱的应用纯碱和烧碱在许多行业中广泛应用。
纯碱制碱工艺和产量全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:纯碱是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、化工、纺织、造纸等行业。
其主要生产工艺有氯碱法和氨碱法两种,其中氯碱法是目前主流的生产工艺。
纯碱的制碱工艺主要包括吸收、析出、脱溶、结晶等环节,下面将详细介绍纯碱制碱工艺和产量。
一、吸收环节在氯碱法制碱中,吸收环节是最关键的环节之一。
吸收环节主要是通过将氨气和二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸氢钠,再通过热解将其转化为纯碱。
1.氨气吸收反应氨气和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铵中间体,再与二氧化碳反应生成碳酸氢钠。
这个反应是一个放热反应,需要在适当的冷却和搅拌条件下进行。
2.热解环节生成的碳酸氢钠作为中间体,通过加热热解生成纯碱和水。
热解过程需要在适当的温度和压力下进行,才能保证产物的纯度和收率。
二、析出环节在生成的纯碱溶液中,因为杂质的存在会影响纯碱的质量,因此需要在析出环节中去除这些杂质物质。
析出环节的主要过程是将溶液中的杂质物质与析出剂反应生成沉淀物,再通过过滤或离心分离得到干净的纯碱。
三、脱溶环节在析出环节中获得的纯碱沉淀需要经过脱溶处理才能得到最终的纯碱产品。
脱溶环节主要是将纯碱沉淀溶解在水中,去除掉残留的杂质物质,再通过结晶过程得到纯碱晶体。
四、结晶环节在脱溶环节中获得的纯碱溶液需要通过结晶过程得到成品的纯碱晶体。
结晶环节的主要操作参数有温度、压力、浓度等,这些参数的控制对纯碱晶体的质量和产量有着重要的影响。
纯碱的产量直接影响到企业的经济效益和竞争力。
而产量的大小又取决于生产工艺的优化和设备的运行稳定性。
在纯碱制碱工艺中,优化各个环节的操作参数是提高产量的关键。
比如在吸收环节,适当调整氨气和二氧化碳的流量和浓度,控制反应温度和时间,可以提高碳酸氢钠的生成效率。
在析出环节,合理选择析出剂、控制反应条件,可以有效去除杂质,提高纯碱的产率。
在脱溶和结晶环节,则需要严格控制溶解和结晶条件,避免产物结垢和结晶不良的情况发生。
陕西省第二届大学生化学实验邀请赛指导书甲组实验项目——碳酸钠制备及其组成分析一、前言纯碱是重要的化工原料。
工业生产纯碱主要有两种工艺。
1. 索尔维制碱法(氨碱法)它是比利时工程师苏尔维(1838~1922)于1892年发明的纯碱制法。
以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱。
先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液。
其化学反应原理是:NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl;将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑,放出的二氧化碳气体可回收循环使用。
含有氯化铵的滤液与石灰乳[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。
2.联合制碱法(又称侯氏制碱法)它是我国化学工程专家侯德榜(1890~1974)于1943年创立的。
是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。
原料是食盐、氨和二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气。
联合制碱法包括两个过程:第一个过程与氨碱法相同,将氨通入饱和食盐水而成氨盐水,再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀,经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体,再煅烧制得纯碱产品,其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液。
第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体。
由于氯化铵在常温下的溶解度比氯化钠要大,低温时的溶解度则比氯化钠小,而且氯化铵在氯化钠的浓溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多。
所以在低温条件下,向滤液中加入细粉状的氯化钠,并通入氨气,可以使氯化铵单独结晶沉淀析出,经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品。
此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液,已基本上被氯化钠饱和,可回收循环使用。
纯碱品种知识点总结一、普通工业纯碱普通工业纯碱是纯碱的一种常见品种,化学名为碳酸钠。
它一般呈白色结晶,可溶于水,呈碱性。
普通工业纯碱主要用于玻璃制造、纺织业、化工生产等领域。
其主要生产工艺为氨法制碱和苏尔法法生产。
普通工业纯碱具有中性的PH值,对环境无污染,是一种绿色环保产品。
普通工业纯碱的主要用途有:1. 玻璃制造:普通工业纯碱是玻璃制造的重要原料,可与二氧化硅等原料配合使用,生产出优质的玻璃产品。
2. 纺织业:普通工业纯碱可作为纺织品的染色、熨烫剂,也可用于纺织品的洗涤,去污等工艺。
3. 化工生产:普通工业纯碱可用于化学合成反应中的中和剂、中和和提取剂等。
二、重细晶纯碱重细晶纯碱是一种晶型规整、细晶度较高的纯碱产品,其主要特点是含杂质少、颗粒小、溶解速度快。
重细晶纯碱常用于制造玻璃、化工产品等,由于其颗粒小、溶解速度快的特点,被广泛用于柴油净化等领域。
重细晶纯碱的主要用途有:1. 玻璃制造:重细晶纯碱可用于制造高级玻璃,如光学玻璃、玻璃包装材料等。
2. 化工产品:重细晶纯碱可用于合成各种化工产品的中间体,如有机合成、合成洗涤剂等。
三、轻晶纯碱轻晶纯碱是纯碱的一种特殊品种,其主要特点是颗粒轻、晶型规整。
轻晶纯碱可以溶解在水中,成为碱性溶液,被广泛用于洗涤、去污等领域。
轻晶纯碱主要用于生活日化用品、制药原料等方面。
轻晶纯碱的主要用途有:1. 洗涤剂:轻晶纯碱可用作洗涤剂的主要原料,能够有效去除衣物上的污渍,使衣物清洁。
2. 制药原料:轻晶纯碱可用于制造一些药品原料,如维生素C等。
四、铂碱铂碱是一种特殊用途的纯碱品种,其主要特点是颗粒小、溶解速度快。
铂碱可以溶解在水中成为碱性溶液,被广泛用于铂法生产、金属表面处理等领域。
铂碱的主要用途有:1. 铂法生产:铂碱是铂法生产的主要原料之一,用于制造工业盐酸,氯化银等产品。
2. 金属表面处理:铂碱可用于金属表面的去污、清洗,提高金属表面的清洁度。
五、纯碱颗粒纯碱颗粒是通过特殊工艺制备而成的一种纯碱产品,其颗粒度均匀、颗粒规整。
安徽省滁州市安乐中学2022年高三化学期末试卷含解析一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。
)1. 用电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间,假设电解时温度不变且用惰性电极,下列说法正确的是A.电解后因消耗了水,c(Na2CO3)变大B.电池中c(KOH)不变;电解池中溶液pH变大C.电池的负极反应式为:H2-2e-+2OH-==2H2OD.当电池负极消耗mg气体时,电解池阳极同时有mg气体生成参考答案:C2. 实验是研究化学的基础,下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是()A.干燥Cl2B.吸收HClC.制取Fe(OH)2沉淀D.稀释浓H2SO4参考答案:C略3. 下列实验的相关描述正确的是A.排水法收集的CO2要比排空气法收集的CO2纯度高,所以我们首选排水法收集B.常温下,苯酚与水形成的浊液静置后会分层,上层为溶有水的苯酚溶液C.甲装置可用于某些化学反应速率的测定。
装置气密性的检查如下:仪器组装好后,关闭分液漏斗活塞,将针筒活塞向外拉一段距离,然后松手,观察针筒是否能回到原来刻度处D.乙装置可用来制取和检验二氧化硫气体漂白性,待滤纸颜色褪去后立即用浸有碱液的棉花堵住试管口。
参考答案:C略4. 关于右图所示的原电池,下列说法正确的是A.电子从锌电极通过电流表流向铜电极B.盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C.取出盐桥后,电流计的指针仍发生偏转D.铜电极上发生的电极反应是2H+ + 2e- = H2↑参考答案:A略5. 下列粒子在指定条件下可能大量共存的是A.含有大量SO42-的溶液:Fe3+、Na+、NH4-、SCN-B.含有大量CIO-的溶液:H+、Mg2+、I-、SO42-C.c(H+)=l×10-2mol·L-1的溶液:C1CH2COOH、K+、Na+、C6H50-D.含有大量NO3-的溶液:SO42-、Na+、Cl-、Fe2+参考答案:D略6. 已知X、Y、Z、E、F五种常见物质含有同一元素M,在一定条件下它们有如下转化关系,Z是NO,下列推断不合理的是:A.X可能是一种氢化物B.若Y为单质,Y生成Z属于化合反应C.E可能是一种有色气体D.F中M元素的化合价可能为+5参考答案:B略7. 下列溶液中的Cl-物质的量与100ml 1 mol·L-1AlCl3溶液中Cl-相等的是A.150ml 1 mol·L-1氯化钠溶液 B.75ml 2 mol·L-1氯化镁溶液C.50ml 3mol·L-1氯化钾溶液 D.50ml 1 mol·L-1氯化铁溶液参考答案:B8. 对于某些物质或离子的检验及结论一定正确的是()A.某物质的水溶液使红色石蕊试纸变蓝,该物质一定是碱B.某气体能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝,该气体一定是氯气C.某物质的水溶液中加入盐酸产生无色无味气体,该溶液一定含有碳酸根离子D.往铁和稀硝酸反应后的溶液中滴入KSCN溶液,溶液显血红色,则该反应后的溶液中肯定有Fe3+,可能还有Fe2+参考答案:D考点:物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用.专题:物质检验鉴别题.分析:A.某物质的水溶液使红色石蕊试纸变蓝,说明溶液呈碱性;B.能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的气体具有强氧化性;C.加入盐酸产生无色无味气体,说明生成二氧化碳,可能为碳酸根离子或碳酸氢根离子;D.溶液显血红色,说明生成Fe3+,但不能确定是否含有Fe2+.解答:解:A.某物质的水溶液使红色石蕊试纸变蓝,说明溶液呈碱性,但不一定为碱,可能为水解呈碱性的物质,故A错误;B.能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的气体具有强氧化性,不一定为氯气,也可能为二氧化氮气体,故B错误;C.加入盐酸产生无色无味气体,说明生成二氧化碳,可能为碳酸根离子或碳酸氢根离子,故C错误;D.溶液显血红色,说明生成Fe3+,如铁过量,可生成Fe2+,但不能确定是否含有Fe2+,故D正确.故选D.点评:本题考查物质的检验和鉴别,为高考高频考点和常见题型,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握物质的性质的异同,检验时要注意排除干扰因素,难度不大.9. LiAlH4.LiH既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂,遇水均能剧烈反应放出H2,LiAlH4在125℃分解为LiH.H2和Al。
一、填空题1.钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。
当汽车发生碰撞时,NaN3迅速分解产生N2和Na,同时放出大量的热。
N2使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
① KClO4的名称是___________,具有___________(填“还原性”或“氧化性”)。
② Fe2O3可处理产生的Na,反应为6Na+Fe2O3 =3Na2O+2Fe,反应中Na作___________(填“还原剂”或“氧化剂”)。
反应过程中氧化产物与还原产物的个数比为:___________。
(2)Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。
某实验小组利用下图装置探究Na2O2与CO2的反应。
请回答下列问题:①根据实验目的,虚线框中的装置所用的试剂为___________。
②装置C中观察到的现象是___________,反应的化学方程式是___________。
③装置A的作用是制备CO2,写出A中发生反应的化学方程式是___________。
2.按要求填空:(1)写出钠与水反应的离子方程式:___________。
(2)过氧化钠的颜色为:___________,其阳离子和阴离子的个数比为___________,写出过氧化钠与水反应的化学方程式:___________。
(3)写出氯的原子结构示意图:___________,写出工业制漂白粉的化学方程式:___________。
(4)向碳酸氢钠溶液中滴加少量的氢氧化钙,写出反应的离子方程式:___________。
3.根据所学知识填写下列空白。
(1)在标准状况下,6.72 L CO2质量为________g,其中含有氧原子数目为________。
(2)在标准状况下,3.4 g氨气所占的体积约为_______L,它与同条件下________mol H2S含有相同的氢原子数。
-,取此溶液0.5 VL,用水稀释至2 VL,则稀释后溶液(3)V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO24-的物质的量浓度为______。
07年海南卷) 纯碱是一种重要的化工原料。
目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。
请按要求回答问题:
(1)“氨碱法”产生大量CaCl 2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl 2的化学方方程式_______。
(2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式: ;
(3)CO 2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO 2的来源有何不同_____。
(4)绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。
根据“联合制碱法”总反应,列出计算原子利用率的表达式:
原子利用率(%)= 。
答案:
(1)2NH 4Cl +(OH)2 CaCl 2 +2NH 3↑+2H 2O
(2)NH 3 +H 2O +CO 2 +NaCl =NaHCO 3↓+ NH 4Cl
2NaHCO 3Na 2CO 3 +CO 2↑+H 2O
(3)前者的CO 2 来自合成氨厂,后者的CO 2 来自煅烧石灰石。
(4)×100%=100%
解析:
(1) 氨碱法中为回收氨而使石灰乳与副产物氯化铵反应,从而产生大量CaCl 2废渣。
2NH 4Cl +
Ca(OH)2=CaCl 2+2H 2O+2NH 3↑
(2)联合制碱法的主要化学反应为:NaCl(饱和)+CO 2+NH 3+H 2O=NaHCO 3↓+NH 4Cl 2NaHCO 3
Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑
(3)氨碱法的CO 2来源于石灰石的煅烧,“联合制碱法”的CO 2来源于合成氨工业的废气。
(4)联合制碱法原子利用率的表达式:
从原子利用率的表达式可以看出“联合制碱法”使原料得到充分利用,优于氨碱法。
联合制碱法的创始人侯德榜早在上世纪初就具有绿色化学的思想观念就更值得我们学习。
目前制碱工业采用“氨碱法”工艺的
变为有用的产品,如用它生产“溶雪剂”、“干燥剂”等产品。
该题按照绿色化学的原则就应努力将CaCl
2
既考查了教材中的核心知识又考查了对不同生产工艺进行分析比较的能力,而且融合了化学工业最新的发展理念。