内容正文:
第三节 海水“制碱”
【学习目标】
1.认识碳酸钠、碳酸氢钠的性质,了解碳酸钠在日常生活和工业生产中的应用。
2.知道工业制取纯碱的化学反应原理。
3.通过对氨碱法制取纯碱反应原理的分析,树立元素守恒观。
4.以侯德榜的事迹,激发爱国热情,树立正确的科学观和人生价值观。
【学习重点】
1.碳酸钠的性质和用途。
2.理解氨碱法制纯碱的思路和反应原理。
【学习过程】
【课前导趣】
阅读教材P43—P44,了解本堂课的主要内容,并思考下列问题:
1. 海水“制碱”中的“碱”是什么物质,它属于酸、碱、盐中的哪一类物质?
2. 工业上用NaCl制取Na2CO3,选择的原料还必须提供哪些元素?
3. 在氨碱法生产纯碱的过程中为什么要先通NH3制成饱和氨盐水再通入CO2?
4. 氨碱法制纯碱的生产流程是怎样的?其反应原理该怎么表示?
5. 氨盐水吸收CO2后生成碳酸氢钠和氯化铵,哪种物质先结晶析出?为什么?
【情景激趣】文学“三苏” → 化学“三苏”
【探究生趣】
探究1:碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质
①观察包装袋中的食用碱和小苏打,结合产品说明完成表格中的内容(最后一项暂不填)。
②碳酸钠和碳酸氢钠的溶解性探究
步骤:向盛有1克碳酸钠和1克碳酸氢钠固体的试管中,分别加入8毫升的水,振荡,
观察现象。
现象: 全部溶解, 部分溶解。
结论:室温下,Na2CO3的溶解度 NaHCO3的溶解度。(填“大于” 、“等于” 、“小于” )
探究2:碳酸钠的化学性质 — 与指示剂反应
步骤:向溶解所得的碳酸钠溶液里面滴加酚酞试液,振荡,观察现象。
现象:溶液由 色变为 色。
结论:Na2CO3溶液呈 性。
【交流共享】 碳酸钠在日常生活和工业生产中都有哪些应用?(教材P44)
探究3:氨碱法制纯碱
1. 选择原料:以食盐和二氧化碳为原料,以氨为媒介。
【交流共享】
请从酸碱反应的角度分析:为什么要先向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,再通入二氧化碳?其作用是什么?
答:因为氨盐水显 性,二氧化碳溶于水生成 ,两者发生 反应,这样饱和氨盐水就可以吸收 的CO2。
2.生产流程:
3.反应原理:
① ;
② ;
【交流共享】氨盐水吸收二氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵,为什么碳酸氢钠会先结晶析出?
答:因为在室温下,NaHCO3的 要比NH4Cl 。
4.处理副产品:
①用Ca(OH)2回收母液中NH4Cl的化学方程式为:Ca(OH)2 + NH4Cl === ;
②副产品中除水外,可以循环使用的物质主要有 。
【拓展生趣】
氨碱法制纯碱:
优点:原料经济易得,CO2和NH3可循环使用。
缺点:产生的CaCl2会污染环境。
侯氏制碱法:
优点:①不产生污染物;②副产品氯化铵可用作化氮肥;
【测学固趣】
1.下列物质中属于碱的是( )
A. 食盐 B. 纯碱 C. 烧碱 D. 生石灰
2. 我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下:
(1) 反应②的化学方程式为 ,基本反应
类型为 。
(2)工业上用分离液态空气的方法制取氮气,属于 变化。
(3)操作a的名称是 ,实验室进行此操作时所需的玻璃仪器有烧杯、
玻璃棒、 。
(4)写出NH4Cl的一种用途 。
【总结固趣】 通过本节课的学习,你有什么收获呢?
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