人教版高中化學選修2 化學與技術 第一章 第三節(jié)《純堿的生產(chǎn)》（第1課時）

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歡迎進入化學課堂 江西省教育信息技術研究 十二五 規(guī)劃2012年度課題 基于網(wǎng)絡的高中化學課件庫的建設與應用研究 課題編號 GDK 2012 G 72883 主持人 桂耀榮 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 2 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 3 第一章走進化學工業(yè) 第三節(jié)純堿的生產(chǎn) 第1課時 新課標人教版高中化學課件系列 選修2化學與技術 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 4 1他是中國化學工業(yè)史上一位杰出的科學家 2他所著的 純堿制造 被世界各國化工界公認為制堿工業(yè)的權威專著 3他創(chuàng)立了中國人自己的制堿工藝 侯氏制堿法 猜猜看 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 5 知識能力1 了解我國純堿工業(yè)的現(xiàn)狀 掌握相關的化學原理 2 結合侯氏制堿法 對學生進行愛國主義教育 3 了解我國基本化工的生產(chǎn)資源 基本化工產(chǎn)品的主要種類和發(fā)展概況 教學重點 難點 掌握與純堿工業(yè)相關的化學原理 探究建議 1 實驗 用碳酸氫銨和氯化鈉制取碳酸鈉 對產(chǎn)品進行驗 2 查閱資料 侯德榜制堿法 課時劃分 一課時 教學目標 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 6 知道純堿的用途嗎 你 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 7 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 8 想一想 自然界中哪些地方存在純堿 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 9 中國最大的內(nèi)陸湖泊 也是國內(nèi)最大的咸水湖 青海湖 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 10 寸草不生的鹽堿地 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 11 如何獲得自然界中的純堿 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 12 思考與交流 1 從天然堿的形成推測碳酸鈉在水中結晶析出主要受到哪些因素的影響 2 根據(jù)天然堿的存在及其主要化學成分 請你設想工業(yè)生產(chǎn)碳酸鈉的主要原料是什么 為什么 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 13 資料卡片 路布蘭法 世界上最早實現(xiàn)純堿的工業(yè)生產(chǎn) 1 用硫酸將食鹽轉變?yōu)榱蛩徕c 2 將硫酸鈉與木炭 石灰石一起加熱 反應生成碳酸鈉和硫化鈣 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 14 一 氨堿法生產(chǎn)純堿 索爾維制堿法 比利時化學家 索爾維 氨堿法生產(chǎn)純堿 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 15 2 20 時 由NH4HCO3 NaCl和H2O配制成一混合溶液 當把溶液加熱蒸發(fā)后冷卻至20 首先析出的物質是什么 科學探究 1 向AgNO3溶液中滴加KCl將會看到什么現(xiàn)象 氨堿法生產(chǎn)純堿 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 16 一 氨堿法生產(chǎn)純堿 索爾維制堿法 CaCO3 CO2 CaO NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3 CO2 H2O CaO H2O Ca OH 2 2NH4Cl Ca OH 2 2NH3 CaCl2 2H2O 產(chǎn)品 副產(chǎn)品 氨堿法生產(chǎn)純堿 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 17 優(yōu)點 不足 原料便宜 成品純度高 氯化鈉利用率低 大約只有70 氨和部分二氧化碳可循環(huán)使用 制作步驟簡單 產(chǎn)生了當時認為無用的氯化鈣 請分析氨堿法的優(yōu)點 有不足之處嗎 氨堿法生產(chǎn)純堿 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 18 二 聯(lián)合制堿法 個人簡歷 1890年出生1911年考入清華留美預備學校 后以10門功課1000分的優(yōu)異成績被保送到美國留學1916年獲美國麻省理工學院學士學位1919年獲美國哥倫比亞大學碩士學位1921年獲博士學位 聯(lián)合制堿法 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 19 二 聯(lián)合制堿法 侯氏制堿法 NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3 CO2 H2O 原料 NH3 CO2 原料 來自合成氨 副產(chǎn)品 聯(lián)合制堿法有哪些優(yōu)點呢 聯(lián)合制堿法 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 20 相同點 不同點 原理相同 原料的來源和副產(chǎn)物不同 綜合利用了合成氨反應生產(chǎn)中的物料 提高了氯化鈉的利用率 減少了環(huán)境污染 更符合現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的設計要求 優(yōu)點 NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 聯(lián)合制堿法 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 21 思考與交流 根據(jù)聯(lián)合制堿法生產(chǎn)原理示意圖 分析比較它與氨堿法的有哪些異同 相同點 不同點 原理相同 NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 原料的來源和副產(chǎn)物不同 聯(lián)合制堿法 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 22 在純堿的生產(chǎn)過程中是先通入NH3還是CO2 聯(lián)合制堿法 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 23 思考與交流 人類歷史上 科學技術的突破性重大發(fā)現(xiàn)和成果總是與一些偉大的名字聯(lián)系在一起 路布蘭 1791 索爾維 1862 和侯德榜 1924 的名字都銘刻在人類制堿技術發(fā)展的歷史上 你知道嗎 路布蘭是一名醫(yī)生 索爾維是在工作中學習化學的 侯德榜是化學工程學博士 根據(jù)三個人所處的年代及學習經(jīng)歷 你對技術與科學的關系有哪些新的認識 聯(lián)合制堿法 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 24 總結 氨堿法的生產(chǎn)原理 重點 難點 離子反應的實質就是使離子的濃度減小 NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 25 練習 1 下列屬于侯氏制堿法的優(yōu)點的是 A 氨和二氧化碳由合成氨廠提供B 母液可回收氯化銨C 氯化鈉的利用率達96 D 以上全是 D 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 26 2 工業(yè)上常用氨堿法制碳酸鈉 但卻不能用氨堿法制碳酸鉀 這是因為在溶液中 A KHCO3溶解度較大B KHCO3溶解度較小C K2CO3溶解度較大D K2CO3溶解度較大 A 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 27 3 我國化學家侯德榜 改革國外的純堿生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)流程可簡要表示如下 1 副產(chǎn)品的一種用途為 2 使原料氯化鈉的利用率從70 提高到90 以上 主要是設計了的循環(huán) 用作化肥或焊藥或電解液 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 28 3 為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉 可取少量試樣溶于水后 再滴加 4 向母液中通氨氣 加入細小食鹽顆粒 冷卻析出副產(chǎn)品 通氨氣的作用有 A 增大NH4 的濃度 使NH4Cl更多地析出 B 使NaHCO3更多地析出 C 使NaHCO3轉化為Na2CO3 提高析出的NH4Cl純度 稀HNO3和AgNO3溶液 AC 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 29 4 根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表數(shù)據(jù) 實驗室制備純堿的主要步驟是 將配制好的飽和NaCl溶液倒入燒杯中加熱 控制溫度在30 35 攪拌下分批加入研細的NH4HCO3固體 加料完畢后 繼續(xù)保溫30分鐘 靜置 過濾得NaHCO3晶體 用少量蒸餾水洗滌除去雜質 抽干后 轉入蒸發(fā)皿中 灼燒兩小時 得到Na2CO3固體 1 反應溫度控制在30 35 是因為若高于35 則 若低于30 則 為控制此溫度范圍 應采取的加熱方法是 2 加料完畢后 繼續(xù)保溫30分鐘 目的是 只析出NaHCO3晶體的原因是 用蒸餾水洗滌NaHCO3晶體的目的是除去雜質 以化學式表示 已知 四種鹽在不同溫度下的溶解度 g 100g水 表 溫度高于35 時NH4HCO3會分解 NH4HCO3分解 反應速率降低 水浴加熱 使反應充分進行 NaHCO3的溶解度最小 NaHCO3 NaCl NH4HCO3 NH4Cl 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 30 上網(wǎng)查閱資料 1 我國純堿生產(chǎn)現(xiàn)狀 2 現(xiàn)階段氯化鈣的新用途 作業(yè) 純堿的生產(chǎn) 2020 4 12 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 31 Thanks謝謝您的觀看 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全