侯氏制碱法里的平衡知识
1.大家关于侯氏制碱法的考点和知识啊原理啊知道多少
主要有以下四点重点和难点:
1、重要的制取原理:
NaCl + CO2 +NH3+H2O=NaHCO3(晶体析出)+NH4Cl
2NaHCO3=加热=Na2CO3+H2O+CO2
2、NaCl + CO2 +NH3+H2O=NaHCO3(晶体析出)+NH4Cl该反应能发生的原因:生成的碳酸氢钠溶解度小于氯化钠和碳酸氢铵,所以碳酸氢钠过饱和以沉淀析出
3、NH3和CO2的通入顺序和原因:先添加NH3后通入CO2,原因是CO2在NaCl中的溶解度很小,先通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,才能析出NaHCO3晶体。
4、优点:保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到 96 %; NH4Cl 可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2 ,革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序,减少可能造成的环境污染。
2.高中化学 求侯氏制碱法原理和简单流程的知识点
原理
侯氏制碱法的原理是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀、气体和难电离的物质生成。他要制纯碱(Na2CO3),就利用NaHCO3在溶液中溶解度较小,所以先制得NaHCO3,再利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱。要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以就在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,这其中NaHCO3溶解度最小,所以析出,其余产品处理后可作肥料或循环使用。
分析一下整个过程
原料是NH3和CO2以及食盐水
发生的反应为:NaCl + NH3 + CO2 +H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl
进入沉淀池以后,得到NaHCO3进入煅烧炉,煅烧后得到Na2CO3和CO2,CO2进入循环II,所以X是CO2,
沉淀池中的母液为食盐水、NH3、Na2CO3和NH4Cl的混合物
所以可以再次进入沉淀池,其中食盐水是循环利用的
NH4Cl通过食盐细粉的同离子效应而析出了
得到了铵肥,由于NH3被消耗了,所以需要再次补充氨气
所以侯氏制碱法中循环利用的是CO2和食盐水
好处是产生纯碱的同时,产生了铵肥,同时氯化钠的利用率比较高
索氏制碱法
分析一下整个流程:
原料也是NH3、NH3和食盐水
发生的反应为:NaCl + NH3 + CO2 +H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl
CO2是由CaCO3煅烧得到的,产物同时还有CaO
在母液中含有的成分为NaCl、NH3、Na2CO3还有CaCl2等
其中排除液W包含CaCl2和NaCl
CaO和母液中的NH4Cl结合又生成了NH3
可以循环利用,即Y为NH3
主要区别:
索维尔制碱法===原料利用率低,有CaCl2副产物,几乎无用
和侯氏制碱法--原料利用率高,副产物NH4Cl,肥料
3.关于侯氏制碱法的疑问(向氯化铵溶液中加氯化钠)
首先,关于侯氏制碱法 它是利用溶解度来制备纯碱的方法,是中国人的骄傲吧~
你提的这个问题其实是侯法制碱后,剩余母液的后处理,因为不能浪费呀~~
母液是氯化铵的溶液,而每一种溶液都有对应的溶解平衡方程
NH4Cl → NH4+ + cL-
在高三化学里会讲到电离平衡方程 在溶液中, 方程中三种成分NH4Cl NH4+
cL- 都会存在,只是量的问题
当向母液中加入食盐 也就是氯化钠以后 溶液中又存在另一个溶解平衡
NaCl → Na+ + cL-
这个时候,溶液中的氯离子就会增多,平衡就被打乱了 就可能出现下列情况:(前提是溶液饱和了)
1 氯化铵析出 2 氯化钠析出 3 两种都析出
而在低温下 氯化铵溶解度比氯化钠的要低,因此就先析出来了~
因此,其实它就是利用这个原理,通过控制温度,来获得母液中的氯化铵,用于
生产化肥的
4.侯氏制碱法的原理是什么
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 NH3+CO2+H2O===NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl 将析出的NaHCO3晶体煅烧,即得Na2CO3: 2NaHCO3=== Na2CO3+CO2↑+H2O 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。