纯碱的工业制法[1].pdf

纯碱的工业制法 宜川中学 汤群 [教学目标 ] 知识与技能： 1．理解纯碱工业制法中所应用的相关化学原理； 2 ．了解工业制纯碱的简单工艺流程； 3 ．了解化学原理应用于实际化工生产的方法； 4 ．进一步巩固溶解度、离子反应等有关概念。 过程与方法： 1．据纯碱的化学组成推测生产原料，掌握从原料转化为产品的化学反应 原理，提高化学思维能力； 2 ．据化学原理对碳酸钠的工业制备流程进行设计，培养实验设计能力； 3 ．对氨碱法和联氨法两种工艺优缺点进行评价，学会一些分析和解决问 题的思路和方法。 情感态度与价值观： 1．通过对碳酸钠工业制备流程图的设计，培养严谨求实的科学精神； 2 ．了解基础化学知识在生产实际中的应用， 培养学以致用的意识和能力； 3 ．通过相互讨论，培养主动探究问题的态度和合作精神； 4 ．通过学习纯碱的工业制法，体会绿色化学、体会化学学科对人类社会 的重要意义。 5 ．通过了解索尔维和侯德榜，学习这两位化学家勤于钻研、勇于创新实 践的精神。 [教学重点 ] 与纯碱工业相关的化学原理、循环原理、纯碱工艺流程 [教学难点 ]化学原理与工业生产的结合分析 [教学方法 ] 启发、引导、讲解、讨论等 [教具学具 ] 多媒体课件 [ 教学流程 ] 引入课题 掌握氨碱法制备纯碱的化学反应原理 画氨碱法的制备流程图 学会评价氨碱法的优缺点 介绍侯氏制碱法及其原理 结合氨碱法，评价侯氏制碱法 小结，布置作业 [课题引入 ] [ 教师 ] 同学们，大家好。今天能在高三 12 班上课，我感到很荣幸。今天我 们上课的内容是 :纯碱的工业制法。纯碱是什么物质的俗称 ? 对，是碳酸钠 苏打的俗称。纯碱是重要的基础化工原料，主要应用于玻璃制造、化工、冶 金，以及造纸、纺织、食品等轻工业，用量极大，被誉为“化工之母” 。 纯碱的地位如此重要， 工业上如何通过化学反应去制备碳酸钠呢？要制 备碳酸钠，得找生产原料。为适合大规模的生产，所找的原料应是广泛、廉 价的。根据这个原则，我们共同来寻找。碳酸钠含有钠离子和碳酸根离子。 含有钠离子的化合物自然界中最常见的是 氯化钠，提供碳酸根最廉价的 原料是 石灰石 ( 碳酸钙 ) 。因此，我们可利用氯化钠和碳酸钙作为生产原 料。 [ 投影 ] 制备纯碱的原料 : NaCl , CaCO3 [ 提问 ] 氯化钠和碳酸钙能直接反应生成碳酸钠吗 ? [ 学生 ] 不能 [ 设问 ] 不能直接生成碳酸钠，就必须有中间产物作为过渡。可以通过什么 中间产物过渡呢？ [ 引导 ] 这个问题可以说困扰了科学界很长的一段时间。法国科学院甚至设 立 10 万法郎，用于奖励发明苏打工艺的人。比利时工业化学家索尔 维通过努力， 以碳酸氢钠作为中间产物， 再由碳酸氢钠煅烧得到碳酸 钠，从而实现了合成制碱的生产方法。 索尔维发明的这种方法就叫做 索尔维制碱法。 [投影 ] 一、索尔维制碱法 (氨碱法 ) [设问 ] 索尔维制碱法的化学反应原理是怎样的？首先来了解索尔维是怎 样制备碳酸氢钠。 索尔维通过大量的研究， 发现在饱和食盐水中通入两种气体能产生 大量