1. 碳酸钠怎样制取碳酸氢钠
方法:溶于水,形成饱和溶液,通入足量的二氧化碳,降温冷却结晶
2.制取方法:
(1)实验室制法:
往碳酸钠里通过量二氧化碳得到碳酸氢钠
(Na)2CO3+H2O+C02=2NaHCO3
(2)工业制法:索尔维制碱法和侯氏制碱法的中间产物都是NaHCO3,取出干燥
即得。
一、氨碱法(索尔维制碱法)
向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和,然后在加压下通入CO2(由CaCO3煅烧而得),因NaHCO3溶解度较小,故有下列反应发生:
NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl
将析出的NaHCO3晶体煅烧,即得Na2CO3:
2NaHCO3===
Na2CO3+CO2↑+H2O
母液中的NH4Cl加消石灰可回收氨,以便循环使用:
2NH4Cl+Ca(OH)===2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
此法优点:原料经济,能连续生产,CO2和NH3能回收使用。
缺点:大量CaCl2用途不大,NaCl利用率只有70%,约有30%的NaCl留在母液中。
2. 【高中化学】从碳酸氢钠溶液中得到碳酸氢钠固体的步骤是什么
很显然,用直接蒸发的方法是不可取的,因为碳酸氢钠溶液受热分解。所以需靠减压蒸发的办法在常温时就达到饱和,然后低温结晶。
但这个问题在高中阶段是不会考察的。只要知道它无论溶液还是固体受热都分解就可以。工业上或实验室也不会采用这个办法得到晶体。可参考侯氏制碱法
3. 碳酸钠怎样制取碳酸氢钠
方法:溶于水,形成饱和溶液,通入足量的二氧化碳,降温冷却结晶
2.制取方法:
(1)实验室制法:
往碳酸钠里通过量二氧化碳得到碳酸氢钠
(Na)2CO3+H2O+C02=2NaHCO3
(2)工业制法:索尔维制碱法和侯氏制碱法的中间产物都是NaHCO3,取出干燥 即得。
一、氨碱法(索尔维制碱法)
向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和,然后在加压下通入CO2(由CaCO3煅烧而得),因NaHCO3溶解度较小,故有下列反应发生:
NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl
将析出的NaHCO3晶体煅烧,即得Na2CO3:
2NaHCO3=== Na2CO3+CO2↑+H2O
母液中的NH4Cl加消石灰可回收氨,以便循环使用:
2NH4Cl+Ca(OH)===2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
此法优点:原料经济,能连续生产,CO2和NH3能回收使用。
缺点:大量CaCl2用途不大,NaCl利用率只有70%,约有30%的NaCl留在母液中。
4. 谁能给我讲讲“氨碱法”制纯碱怎么把碳酸氢钠结晶出来降温还是怎么着
侯德榜(1890年8月9日~1974年8月26日),名启荣,字致本,生于福建闽侯,着名科学家,杰出化学家,侯氏制碱法的创始人,中国重化学工业的开拓者。近代化学工业的奠基人之一。
20世纪20年代,突破氨碱法制碱技术的奥秘,主持建成亚洲第一座纯碱厂;30年代,领导建成了中国第一座兼产合成氨、硝酸、硫酸和硫酸铵的联合企业;40~50年代,又发明了连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱新工艺,以及碳化法合成氨流程制碳酸氢铵化肥新工艺;并使之在60年代实现了工业化和大面积推广。
1926年中国“红三角”牌纯碱入万国博览会,获金质奖章。
他还积极传播交流科学技术,培育了很多科技人才,为发展科学技术和化学工业做出了贡献。
发明原理
氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵,这是第一步。第二步是:碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀。 根据 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大,而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理,在 278K ~ 283K(5 ℃~ 10 ℃ ) 时,向母液中加入食盐细粉,而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
化学原理
总反应方程式:
NaCl + CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(可作氮肥)
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑(CO2循环使用)(以加热作为反应条件)
(在反应中NaHCO3沉淀,所以这里有沉淀符号,这也正是这个方法的便捷之处)
即:①NaCl(饱和溶液)+NH3(先加)+H2O(溶液中)+CO2(后加)=NH4Cl+NaHCO3↓ (NaHCO3能溶于水,但是侯氏制碱法向饱和氯化钠溶液中通入氨气,由于氯化钠溶液饱和,生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化钠,所以碳酸氢钠以沉淀析出)
(先添加NH3而不是CO2:CO2在NaCl中的溶解度很小,先通入NH3使食盐水显碱性(用无色酚酞溶液检验),能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体。)
2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑
发明特点
针对索尔维法生产纯碱时食盐利用率低,制碱成本高,废液、废渣污染环境和难以处理等不足,侯德榜先生经过上千次试验,在1943年研究成功了联合制碱法。这个新工艺是把氨厂和碱厂建在一起,联合生产。由氨厂提供碱厂需要的氨和二氧化碳。母液里的氯化铵用加入食盐的办法使它结晶出来,作为化工产品或化肥。食盐溶液又可以循环使用。为了实现这一设计,在1941一1943年抗日战争的艰苦环境中,在侯德榜的严格指导下,经过了500多次循环试验,分析了2000多个样品后,才把具体工艺流程定下来,这个新工艺使食盐利用率从70%一下子提高到96%,也使原来无用的氯化钙转化成化肥氯化铵,解决了氯化钙占地毁田、污染环境的难题。这方法把世界制碱技术水平推向了一个新高度,赢得了国际化工界的极高评价。1943年,中国化学工程师学会一致同意将这一新的联合制碱法命名为“侯氏联合制碱法”。所谓“联合制碱法”中的“联合”,指该法将合成氨工业与制碱工业组合在一起,利用了生产氨时的副产品CO2,革除了用石灰石分解来生产,简化了生产设备。此外,联合制碱法同时也避免了生产氨碱法中用处不大的副产物氯化钙,而用可作化肥的氯化铵来回收,提高了食盐利用率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,降低了纯碱的成本。联合制碱法很快为世界所采用。[1]
你可以上网搜索“侯德榜制碱法”
5. 碳酸氢钠和酒怎么结晶
碳酸氢钠和酒结晶:碳酸氢钠溶于水和甘油,而微溶于乙醇,可以使碳酸氢钠结晶。
水溶液因水解而呈微碱性受热易分解,65℃上迅速分解,270℃时完全失去二氧化碳。干燥空气无变化,潮湿空气缓慢分解。而乙醇不与碳酸氢钠反应,因为醇论酸性,没有酚类强,而酚不能和NaHCO3反应。
应用试剂
溴甲酚绿-甲基红混合指示液[3份溴甲酚绿指示液(1g/L乙醇溶液)和1份甲基红指示液(2g/L乙醇溶液)混合,摇匀];盐酸标准滴定溶液[c(HCl)=1mol/L]。
测定手续:称取2.5g样品(精确至0.0002g)置于锥形瓶内,加50mL水和10滴溴甲酚绿-甲基红混合指示液,用盐酸标准滴定溶液[c(HCI)=1mol/L]滴定至溶液由绿色变为暗红色,煮沸2min,冷却后继续滴定至暗红色。
以上内容参考:网络-碳酸氢钠
6. 碳酸氢钠的水溶液得到碳酸氢钠,为何用减压蒸发
碳酸氢钠的水溶液得到碳酸氢钠,必须采用减压蒸发,因为用减压蒸发的方法可以在比较低的温度下将水蒸发掉,取得物质的结晶。而碳酸氢钠在温度较高的时候会分解为碳酸钠,水和二氧化碳,采用别的方法取得的结晶主要成分就成了碳酸钠了。
蒸发结晶:蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出,叫蒸发结晶。
降温结晶:先加热溶液,蒸发溶剂成饱和溶液,此时降低热饱和溶液的温度,溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出,叫降温结晶。例如:当NaCl和KNO3的混合物中KNO3多而NaCl少时,即可采用此法,先分离出KNO3,再分离出NaCl。 降温结晶后,溶质的质量变小 溶剂的质量不变 溶液的质量变小 溶质质量分数变小 溶液的状态是饱和状态 与结晶相伴随的往往有过滤。这里介绍几种常见的过滤方法:1 常压过滤,所用仪器有:玻璃漏斗、小烧杯、玻璃棒、铁架台等。要注意的问题有:在叠滤纸的时候要尽量让其与玻璃漏斗内壁贴近,这样会形成连续水珠而使过滤速度加快。这在一般的过滤中与速度慢的区别还不太明显,当要求用热过滤时就有很大的区别了。比如说在制备KNO3时,如果你的速度太慢,会使其在漏斗中就因冷却而使部分KNO3析出堵住漏斗口,这样实验效果就会不太理想。 2 减压过滤,所用仪器有:布氏漏斗、抽滤瓶、滤纸、洗瓶、玻璃棒、循环真空泵等。要注意的问题有:选择滤纸的时候要适中,当抽滤瓶与循环真空泵连接好后用洗瓶将滤纸周边润湿,后将要过滤的产品转移至其中(若有溶液部分要用玻璃棒引流)。
减压蒸发又称真空蒸发,是在低于大气压力下进行蒸发操作的蒸发处理方法。将二次蒸汽经过冷凝器后排出,这时蒸发器内的二次蒸汽即可形成负压。操作时为密闭设备,生产效率高,操作条件好。加压蒸发是在高于大气压力下进行蒸发操作的蒸发处理方法。当蒸发器内的二次蒸汽是用作为下一个热处理过程中的加热蒸汽时,则必须使二次蒸汽的压力高于大气压力。一般为密闭加热设备,产生率高,操作条件好。
7. 侯氏制碱法分离碳酸氢钠
侯氏制碱法整个流程是:
(1)通入NH3和CO2与水反应生成NH4HCO3,溶解度比较大.
(2)加入NaCl,因为NaHCO3的溶解度很小,含量较多时会以沉淀的形式析出,所以反应会向着生成NaHCO3的方向进行,反应如下:
NaCl + NH4HCO3 = NH4Cl + NaHCO3↓
所以生成的碳酸氢钠可以过滤出来,制的了碱.此时,溶液中主要有NaCl和NH4Cl
(3)NHCl在常温下溶解度较大,但在温度较低时溶解度很小,而NaCl的溶解度随温度的变化基本上不变,所以为了分离以上两种物质,可以显加入一些细盐,使溶液变成饱和,在用降温结晶的方法,使NH4Cl以晶体的形式析出,然后过滤,得到的NH4Cl可以做氮肥.NaCl蒸发结晶得到纯净的食盐.(之所以额外加入细盐,目的是为了使NH4Cl达到饱和,一旦降温就会析出,如果是不饱和溶液,则需要降温比较明显,NH4Cl才可能析出.)
现在再看题目:
过滤出碳酸氢钠后,母液中有NH4Cl和NaCl.
母液中加入氨气和氯化钠,降温结晶,过滤后得氯化铵,此时所得母液中是啥?
此时所得的母液中只有NaCl了(还有极少量的NH4Cl和NaHCO3,可忽略),NH4Cl降温结晶以晶体的形式析出,然后过滤掉了.
原来加入氨气和氯化钠的原因是啥?
加入氨气和氯化钠的目的都是为了使溶液变成饱和,NH4Cl饱和溶液只要稍稍降温就可以结晶出来,如果溶液一开始不是饱和溶液,直接降温,NH4Cl只会因为溶解度降低慢慢变成饱和溶液,要使其析出就必须大幅度降温,这样操作就会变得很复杂而且耗能大.