第三章 金属及其化合物-2021届高考总复习化学选择性考试复习章末总结提升.

章末总结提升 一、工业制纯碱的方法 1．氨碱法(又称索尔维法)：它是比利时工程师索尔维于1892年发明的纯碱制法。他以食盐(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。其工业生产的简单流程如图所示。 氨碱法的优点是原料(食盐和石灰石)便宜；产品纯碱的纯度高；副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用；制造步骤简单，适合于大规模生产。但氨碱法也有许多缺点：首先是两种原料的成分都只利用了一半——食盐成分里的钠离子(Na＋)和石灰石成分里的碳酸根离子(CO)结合成了碳酸钠，可是食盐的另一成分氯离子(Cl－)和石灰石的另一成分钙离子(Ca2＋)却结合成了没有多大用途的氯化钙(CaCl2)，因此如何处理氯化钙成为一个很大的负担。氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有72%～74%，其余的食盐都随着氯化钙溶液作为废液被抛弃了，这是一个很大的损失。 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。其化学反应原理是C＋H2O===CO＋H2，CO＋H2O===CO2＋H2。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