第三節(jié)+海水“制堿”【知識(shí)建構(gòu)+備課精研】 九年級(jí)化學(xué)下冊(cè) （魯教版）

第三節(jié)海水“制堿”第八單元海水中的化學(xué)PART01PART02認(rèn)識(shí)純堿等鹽類(lèi)物質(zhì)的重要性質(zhì)知道工業(yè)制取純堿的化學(xué)反應(yīng)原理學(xué)習(xí)目標(biāo)PART03了解純堿在日常生活或工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用侯氏制堿法是由中國(guó)化學(xué)工程師侯德榜先生所發(fā)明的一種高效，低成本的制堿方法，打破了當(dāng)時(shí)歐美對(duì)制堿業(yè)的壟斷，在人類(lèi)化學(xué)工業(yè)史上寫(xiě)下了光輝的一頁(yè)。侯德榜是中國(guó)化學(xué)工業(yè)的奠基人,純堿工業(yè)的創(chuàng)始人。氨堿法（侯氏制堿法）制純堿——Na2CO3

原理（步驟）：

鹽水飽和食鹽水精制吸氨碳酸化碳酸氫鈉純堿過(guò)濾熱解飽和氨鹽水一、氨堿法制純堿通入氨氣通入二氧化碳NaCl+H2O+NH3+CO2==NaHCO3↓+NH4Cl

氨水顯堿性、二氧化碳溶于水生成碳酸，兩者之間能發(fā)生中和反應(yīng)。問(wèn)題1：為什么先向飽和食鹽水中通入NH3，再通入足量CO2？2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑△

NaCl、NaHCO3、NH4Cl和NH4HCO3同時(shí)存在于水溶液中。這四種物質(zhì)在室溫條件下，NaHCO3的溶解度最小，因此先析出晶體。（20℃時(shí)，NaCl、NaHCO3、NH4Cl的溶解度分別是36g、9.6g、37.2g）問(wèn)題2：氨鹽水吸收二氧化碳后生成的碳酸氫鈉和氯化銨，哪種物質(zhì)首先結(jié)晶析出？為什么？過(guò)濾出固體NaHCO3，加熱分解得到碳酸鈉NaHCO3受熱易分解1.碳酸鈉（化學(xué)式）：

俗稱(chēng)：

純堿、蘇打白色粉末狀固體，易溶于水，（水溶液呈堿性。純堿不是堿，是鹽）Na2CO3工業(yè)純堿（Na2CO3）主要用于玻璃、化工、冶金、造紙、印染、合成洗滌劑等工業(yè)。食用純堿（Na2CO3)主要用于食品工業(yè)。物理性質(zhì)：

用途：2.碳酸氫鈉（

）化學(xué)式：物理性質(zhì)：用途:化學(xué)性質(zhì)：NaHCO3白色粉末狀固體，易溶于水（其水溶液呈堿性）。作發(fā)酵粉、治療胃酸過(guò)多、制造飲料、滅火器中二氧化碳發(fā)生劑等。2NaHCO3

=Na2CO3+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑小蘇打的主要成分，又稱(chēng)酸式碳酸鈉實(shí)驗(yàn)：取少量碳酸鈉固體放入試管中加少量蒸餾水后振蕩，觀察溶解情況，再滴入酚酞試液?，F(xiàn)象：

?？梢?jiàn)，碳酸鈉

(填“難”或“易”)溶于水，溶液呈

性。固體溶解，試液變紅堿1.與指示劑的作用易二、純堿的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究2.與鹽酸和稀硫酸的反應(yīng)2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑問(wèn)題3：如何鑒別碳酸根離子

取樣品于試管中，滴加稀鹽酸，可觀察到有氣泡產(chǎn)生，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，若石灰水變渾濁，則樣品中有碳酸根離子。右圖如果改滴入硫酸，現(xiàn)象是否相同？3.與氫氧化鈣的反應(yīng)

Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3

↓+2NaOH（工業(yè)制取氫氧化鈉）4.與氯化鋇的反應(yīng)Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl現(xiàn)象：生成白色沉淀現(xiàn)象：生成白色沉淀復(fù)分解反應(yīng)1.實(shí)質(zhì)：酸、堿、鹽之間在水溶液中解離出的離子相互結(jié)合，生成沉淀、氣體或水的過(guò)程2.字母表達(dá)式：3.酸、堿、鹽之間發(fā)生的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，這一類(lèi)的反應(yīng)有一個(gè)非常重要的特點(diǎn)：反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)保持不變.AD+CBAB+CD

4.復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件：反應(yīng)類(lèi)型

反應(yīng)物條件

生成物條件12345須二者都可溶有沉淀、氣體或水生成堿+鹽鹽+鹽鹽+酸酸+堿酸+金屬氧化物對(duì)二者無(wú)要求典型例題知識(shí)點(diǎn)一：Na2CO3的性質(zhì)【典例1】（2022巴中）取少量實(shí)驗(yàn)室制取CO2后的廢液，向其中加入紫色石蕊溶液變成紅色?，F(xiàn)另取一定質(zhì)量的廢液于燒杯中，向其中逐漸加入碳酸鈉粉末，如圖：橫坐標(biāo)表示加入的碳酸鈉粉末的質(zhì)量，根據(jù)圖像判斷，縱坐標(biāo)可能表示（）A.溶液中溶劑的質(zhì)量B.燒杯中固體的質(zhì)量C.溶液的pH D.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量B知識(shí)點(diǎn)二：復(fù)分解反應(yīng)【典例2】（2022臨沂改編）下列化學(xué)反應(yīng)中，屬于復(fù)分解反應(yīng)的是（）A.Ca(OH)2+CO2=CaCO?↓+2H2O

B.2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑C.CaO+H2O=Ca(OH)2

D.2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑D課堂達(dá)標(biāo)1.（2022寧夏）分類(lèi)法在科學(xué)研究中具有廣泛的應(yīng)用。下列對(duì)物質(zhì)分類(lèi)正確的是（）A.純堿、燒堿都屬于堿

B.黃銅、氧化銅都屬于金屬材料C.一氧化碳、酒精都屬于有機(jī)物 D.硝酸鉀、磷酸二氫銨都屬于復(fù)合肥料2.

(2022湖北黃石)下列分類(lèi)不正確的是（）A.氫氣------單質(zhì) B.NaHCO3------酸C.氫氧化鈣------堿 D.C6H12O6------有機(jī)物DB3.

（2022益陽(yáng)）用鹽酸除去水垢中Mg（OH）2的化學(xué)方程式為Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O。該反應(yīng)屬于（）A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．復(fù)分解反應(yīng) D．置換反應(yīng)4.（2022邵陽(yáng)）推理是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的思維方式。下列推理正確的是（）A.原子是不顯電性的粒子，不顯電性的粒子一定是原子B.碳酸鈉俗稱(chēng)純堿，能使酚酞溶液變紅，所以碳酸鈉屬于堿C.氧化物中一定含有氧元素，含氧元素的化合物一定是氧化物D.中和反應(yīng)一定生成鹽和水，生成鹽和水的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng)DC5.(2022賀州)“滅火彈”是一種常見(jiàn)的滅火器材，主要分為沙石滅火彈和干粉滅火彈。目前市場(chǎng)上的滅火彈主要以干粉為主、超細(xì)干粉滅火劑是目前國(guó)內(nèi)外已查明的滅火劑中，滅火濃度最低，滅火效能最高，滅火速度最快的一種，且滅火時(shí)不會(huì)造成火場(chǎng)中人員中毒或窒息死亡。在撲滅森林大火時(shí)，可以選用引燃式超細(xì)干粉滅火彈。根據(jù)內(nèi)容回答下列問(wèn)題：（1）常見(jiàn)滅火彈主要分為沙石滅火彈和______

。（2）超細(xì)干粉滅火劑的特點(diǎn)有______。A.滅火濃度最低 B.滅火效能最高C.滅火速度最快 D.會(huì)造成人員傷亡（3）某種干粉滅火劑的主要成分是NaHCO3，遇熱時(shí)NaHCO3會(huì)分解生成Na2CO3并放出CO2氣體，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______

。（4）“森林防火，人人有責(zé)”。請(qǐng)你對(duì)預(yù)防森林火災(zāi)提一條建設(shè)性意見(jiàn)

。干粉滅火彈ABC2NaHCO3

Δ

Na2CO3+H2O+CO2↑嚴(yán)禁攜帶火種進(jìn)山等6.

（2022煙臺(tái)）我國(guó)化學(xué)家侯德榜先生創(chuàng)立的聯(lián)合制堿法，將堿廠與氨廠聯(lián)合，既提高效益又減少污染，促進(jìn)了世界制堿工業(yè)的發(fā)展。聯(lián)合制堿法的模擬流程如圖一所示。三種鹽的溶解度隨溫度變化的曲線如圖二所示。吸氨碳化塔中溫度控制在30℃～35℃，其中主要發(fā)生的反應(yīng)是NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl。（1）氨廠的原料N2來(lái)自于空氣。分離液態(tài)空氣是利用空氣中各成分的

不同。（2）通常狀況下，NH3的溶解度遠(yuǎn)大于CO2的溶解度。為了提高產(chǎn)率，吸氨碳化塔中應(yīng)該先通入的是

（填“NH3”或“CO2”）。（3）加熱NaHCO3制得純堿的化學(xué)方程式是

。（4）結(jié)合圖二分析，吸氨碳化塔中析出NaHCO3固體的主要原因是

（填序號(hào)）。①溶劑質(zhì)量減少；②NaHCO3難溶于水；③30℃～35℃時(shí)，NaCl、NaHCO3、NH4Cl的溶解度相比較，NaHCO3的溶解度最小，易達(dá)到飽和而析出（5）氨廠生產(chǎn)的NH3溶于水后得到的氨水可以做

肥（填化肥類(lèi)別）。堿廠與氨廠聯(lián)合后，用NH4Cl代替氨水做化肥，其優(yōu)勢(shì)是

（答一點(diǎn)即可）。沸點(diǎn)NH32NaHCO3

Δ

Na2CO3+H2O+CO2↑③氮肥效高7.

(2022貴州銅仁)1921年，正在美國(guó)留學(xué)的侯德榜先生為了發(fā)展我國(guó)的民族工業(yè)毅然回國(guó)，在當(dāng)時(shí)艱苦的條件下，成功摸索和改進(jìn)了西方的制堿方法，發(fā)明了聯(lián)合制堿法（又稱(chēng)侯氏制堿法），其主要制備流程如下

（1）上述流程中氨氣可用氫氣和氮?dú)夂铣?，工業(yè)上獲得氮?dú)獾姆椒╛_____

。（2）操作①的名稱(chēng)______。（3）寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式______

。（4）寫(xiě)出工業(yè)上用純堿制燒堿的化學(xué)方程式______。過(guò)濾分離液態(tài)空氣法NaCl+H2O+NH3+CO2==NaHCO3↓+NH4ClCa(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH8.

（2022聊城）實(shí)際生產(chǎn)的純堿產(chǎn)品中往往會(huì)含有少量的氯化鈉，化學(xué)實(shí)踐小組的同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定某品牌工業(yè)品純堿的指標(biāo)等級(jí)。實(shí)踐小組成員進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)和有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示。（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中滴加幾滴酚酞試液的目的是______。（2）通過(guò)計(jì)算判斷該品牌工業(yè)品純堿屬于哪一指標(biāo)等級(jí)。（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果數(shù)值四舍五入精確到0.1%）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定工業(yè)品純堿指標(biāo)等級(jí)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)I類(lèi)Ⅱ類(lèi)Ⅲ類(lèi)優(yōu)等品一等品優(yōu)等品合格品總堿量（Na2CO3計(jì)）%≥99.298.899.198.0【答案】（1）檢驗(yàn)碳酸鈉是否完全反應(yīng)（2）解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：

21.4g+100g-112.6g=8.8g設(shè)該品牌工業(yè)品純堿中碳酸鈉的質(zhì)量為x2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑10644x8.8g