纯碱的制备
热稳定性
Na2CO3
苏打、纯碱 白色粉末
NaHCO3
小苏打 细小白色晶体
Na2CO3 10H2O 是无色晶体
在空气中会失去结晶水 变为无水碳酸钠
Na2CO3 10H2O Na2CO3 10H2O
俗名 色态 溶解性
热稳定性
Na2CO3
苏打、纯碱
NaHCO3
小苏打
白色粉末
细小白色晶体
碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水
4、侯氏制碱法(联合制碱法)
侯氏制碱法(联合制碱法)原理:
NH3+CO2+H2O = NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl = NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑
改进:在 5℃~10℃时,向母液中通人氨 气并加入食盐细粒,析出可做氮肥的 NH4Cl结晶,过滤后的滤液再循环使用。
碳酸钠和碳酸氢钠的用途
小结
1.侯氏制碱法(联合制碱法)原理 2.碳酸钠和碳酸氢钠的性质 3.碳酸钠和碳酸氢钠的用途
巩固练习:
1、除去碳酸钠固体中含有少量碳酸氢钠的方法
是
( A)
A、加热
B、加入生石灰并加热
C、将固体配成溶液并通入CO2
D、加入盐酸
2、欲除去碳酸氢钠溶液中少量碳酸钠的杂质,
适宜加入的物质是
侯氏制碱法与索维尔法的比较
索尔维法: 优点:原料经济,能连续生产,CO2和NH3能回收使用。 缺点:大量CaCl2用途不大,NaCl利用率只有70﹪。
侯氏制碱法: 优点:向母液中通人氨气并加入食盐细粒,析出可做氮 肥的NH4Cl结晶使食盐的利用率提高到96﹪;NH4Cl可 做氮肥。
碳酸钠和碳酸氢钠的性质
纯碱的工业制备史
1、天然碱加工法
人类获得碱开始是从草木灰中获得碳酸钾,后来 又从盐碱地或盐湖中获得碳酸钠。 随着工业革命的进 行,人类对碱的需求越来越大,远远不能够满足工业 生产的需要。
2、吕布兰制碱法
1791年法国医生路布兰发明了吕布兰制碱法。 其原理是:
4
该法的主要生产过程在固相中进行,难于连续生 产,又需硫酸作原料,设备腐蚀严重,产品质量不纯, 原料利用不充分,价格较贵,所以在投产50年后不敌 索尔维法的竞争,于20世纪20年代被淘汰。
( D)
A、Ca(OH)2
B、Ca(HCO3)2
C、盐酸
D、CO2
3、 如何除去二氧化碳气体中的少量氯化氢杂质?
通过盛饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
4 、在天平的托盘上分别放等质量的两只烧杯,烧杯内
分别盛等质量的溶质质量分数相等的稀硫酸,使天平 平衡。然后分别向烧杯中ห้องสมุดไป่ตู้入等质量的碳酸钠和碳酸 氢钠,充分反应后,结果天平指针偏向盛 碳酸钠 的烧 杯,其原因是 加入碳酸钠的烧杯中逸出的气体多 ; 在反应过程中见到的明显现象是 均有气泡冒出 ,而 上述现象的明显差别是 加碳酸氢钠的烧杯中气体 。
的生成速率快
5 、将某碳酸钠和碳酸氢钠混合物2.74 g 加热到质量 不再变化时,剩余物质的质量为2.12 g 。求混合物中 碳酸钠的质量分数。
差量法解题 38.7%
不反应
NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H20
Na2CO3+H2O +CO2==2NaHCO3
探究 1、碳酸盐的溶解性
可溶性碳酸盐 不溶性碳酸盐
S正盐>S酸式盐 SNa2CO3>SNaHCO3 S酸式盐>S正盐 SCa(HCO3)2>SCaCO3
注:碳酸盐的正盐除Na+、K+、NH4+外,多 数是不溶于水的,而碳酸盐中的酸式盐却
3、索尔维法(氨碱法)
1862年比利时人索尔维发明了氨碱法制备碳酸钠。其 反应原理为:
NH3+CO2+H2O = NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl = NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ 2NH4Cl(母液中)+CaO
= 2NH3↑+CaCl2+H2O
都溶于水。鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液时, 我们即可据此用BaCl2或CaCl2做试剂来进 行鉴别。
思 考
向饱和Na2CO3溶液中通CO2有什么现象?
现象:有晶体析出
Na2CO3 (饱和)+H2O +CO2==2NaHCO3
解释:
①在相同温度条件下,NaHCO3的溶解 度比Na2CO3大 ②在反应的过程中要消耗溶剂水
稳定
2NaHCO3 Na2CO3 CO2 H2O
俗名
Na2CO3
苏打、纯碱
NaHCO3
小苏打
色态
白色粉末
细小白色晶体
溶解性
碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水
热稳定性
稳定
受热易分解
与 酸 2HCl+Na2CO3=
反应
2NaCl+H2O+CO2
与碱 烧 反应 碱
不反应
HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+CO2
第二单元 钠、镁及其化合物
纯碱制造
中国化学工业的先驱:侯德榜
在中国化工史上,有一位杰出的科 学家,以独创的制碱工艺闻名于世, 并撰写了《纯碱制造》一本书,他就是 被称为“国宝”的侯德榜。他的《纯 碱制造》被美国的威尔逊教授称为 “中国化学家对世界文明所作的重大 贡献我”国。邮电部还特地发 行了一枚侯德榜的纪念 邮票。
性质一 与酸反应的对比
原理:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
演示
解释
结论:相同条件下,碳酸氢钠与盐酸反应快
性质二 热稳定性对比
△
原理:2NaHCO3
Na2CO3+CO2 +H2O
装置
结论:碳酸氢钠受热易分解, 碳酸钠一般不分解。
俗名 色态 溶解性
NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H20
俗名 色态 溶解性
热稳定性
与酸 反应
与碱 烧 反应 碱
与CO2 反应
转化
Na2CO3
苏打、纯碱
NaHCO3
小苏打
白色粉末
细小白色晶体
碳酸钠比碳酸氢钠易溶于水
稳定
2HCl+Na2CO3=
2NaCl+H2O+CO2
受热易分解
HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+CO2
③生成的NaHCO3的质量比Na2CO3的 质量大
讨论 2、如何鉴别Na2CO3和NaHCO3
热稳定性不同
和酸反应生成气体的速率的差异
BaCl2或CaCl2(稀溶液)
思考:能不能用Ba(OH)2 、 Ca(OH)2 区别?
2NaHCO3+ Ba(OH)2 (不足) =BaCO3↓ + Na2CO3 +2H2O NaHCO3+ Ba(OH)2(过量) =BaCO3↓ + NaOH +H