内容正文:
自然界中有天然纯碱
内蒙古鄂尔多斯合同查汗淖碱湖
内陆盐湖地区流传着这样一句话:
夏天晒盐,冬天捞“碱”
天然碱晶体
内陆盐湖地区流传着这样一句话:夏天晒盐,冬天捞“碱”,晒盐我们已经了解了其中的原理,捞碱这里的碱指的是纯碱碳酸钠,你能结合溶解度曲线来讲讲这句话的原理吗?对,人们就是通过降温结晶的方式从盐湖当中获取天然的纯碱,但是这些纯碱的量并不能满足日常生产生活的原料,所以人们就从海洋当中想办法获取资源,利用海水中最多的盐——氯化钠,通过化学方法来制取纯碱碳酸钠,这就是我们今天所要学习的内容,海水“制碱”。
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第八单元第三节 海水“制碱”
思考 NaCl→Na2CO3?
一、氨碱法制纯碱
用NaCl制Na2CO3,还需含什么元素的物质?
C、O
CO2
石灰石(CaCO3)
根据质量守恒定律,用氯化钠制取碳酸钠,还需要含有什么元素的物质?我们学过的那种物质含有这两种元素?如何获取二氧化碳?工业上如何获取二氧化碳?
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海水“制碱”的原料:
食盐、石灰石和氨气
↓ ↓ Na Cl CO2
成果共享
↓
使食盐水显碱性
CO2更易被氨盐水吸收
所以海水制碱所需要的原料有食盐、石灰石还必须以氨气作为媒介。氨气在这里的作用是什么呢?我们先来看工业流程。
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盐水
精制
饱和精盐水
吸氨
饱和氨盐水
碳酸化
碳酸氢钠
过滤
热解
纯碱
NaCl+H2O
2NaHCO3=Na2CO3+H2O +CO2↑
△
碱性
+NH3
+CO2
=NaHCO3
+NH4CI
二.海水“制碱”的过程
三.海水“制碱”的原理
中性
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NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3 +NH4Cl
2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑
小苏打
纯碱/苏打
△
原理
交流共享:
1.为什么用饱和氨盐水吸收二氧化碳,而不直接用饱和食盐水吸收?
CO2+H2O= H2CO3
NH3+H2O= NH4OH
氨气溶于水显碱性,二氧化碳与水反应生成碳酸显酸性,两者发生中和反应,更易吸收二氧化碳。
1. NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3 +NH4Cl
2. 2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑
小苏打
纯碱/苏打
△
交流共享:
2.反应1为什么能够发生?
查阅资料:
化学反应总是向着生成溶解度更小的物质的方向进行!
为什么是碳酸氢钠先结晶析出呢?
物质 NaCl NaHCO3 NH4Cl
20 ℃溶解度 36g 9.6g 37.2g
原理
反应1为什么能够发生?碳酸氢钠不是不溶性物质,为什么可以通过过滤的方法得到碳酸氢钠?饱和结晶析出为什么是碳酸轻拿先结晶析出呢?你还需要知道哪些信息?
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NaHCO3
NH4Cl
由于同温情况下,NaHCO3的溶解度比NH4Cl的溶解度要小,且NaHCO3产生的质量要大,所以NaHCO3首先结晶析出。
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53.5
2NH4Cl+Ca(OH) 2 = CaCl2+ 2NH3 ↑+2H2O
△
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3 +NH4Cl
2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑
小苏打
纯碱/苏打
△
原理
交流共享:
3.生成的氯化铵如何处理?
回收使用
用处不大
可由生石灰制得
吸氨
过滤
热解
碳酸化
精盐水
碳酸钠
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3 +NH4Cl
2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2↑
吸氨
过滤
热解
小苏打
纯碱/苏打
△
原理
碳酸化
交流共享:
4.哪些物质可以循环使用?
精盐水
碳酸钠
NH3 、CO2 、H2O
自学指导:阅读P44“多识一点”
思考:侯氏制碱法和氨碱法的区别是什么?
优点有哪些?
1、得到两种产品:碳酸钠、氯化铵(氮肥)
2、降低了污染,氯化钠、二氧化碳可循环使用,原料的利用率高
旧貌
新颜
永利化工厂
青岛碱厂
氯化钙融雪剂
工业级食品级氯化钙
干燥剂
主要成分:
氯化钙、活性炭
辩证发展的眼光看物质!
碳酸钠、碳酸氢钠
1、碳酸钠( 化学式):
俗名:
性质:
用途:
纯碱、苏打
白色粉末状固体,易溶于水,其水溶液呈碱性。纯碱不是碱,是盐。
Na2CO3
玻璃纤维
工业纯碱(Na2CO3)主要用于制烧碱、玻璃、化工、冶金、造纸、印