氨碱法制纯碱教案

《海水制碱》这节课是鲁教版初中化学九年级全一册第3单元第3节的内容，纯碱在工业生产和生活中有着重要的应用，一起看看氨碱法制纯碱教案!欢迎查阅!

氨碱法制纯碱教案1

一、教材

《海水制碱》这节课是鲁教版初中化学九年级全一册第3单元第3节的内容，纯碱在工业生产和生活中有着重要的应用，是初中化学遇到的一种重要的盐类物质。本单元以海洋为背景，引领学生认识海洋化学资源，体现“从生活走向化学，从化学走向社会”的课程理念。

本节课主要包括两个方面的内容，即： “一、氨碱法制纯碱;二、纯碱的性质。”在第一部分，主要内容：一是通过认识氨碱法制纯碱的工艺流程，引导学生从元素守恒的角度思考原料选择的问题，树立元素守恒观;二通过自主学习，了解纯碱、小苏打在日常生活中的用途，体会学习化学的必要性。在第二部分，通过用分类的方法探究纯碱的性质，总结盐类性质的一般规律，学会研究物质性质的一般思路和方法。通过复分解反应实质的学习，引导学生从微观本质上认识和思考宏观的现象和变化，突出化学学科的思维方式。

二、学情

学生的起点知识、能力和思维障碍：(1)学生虽然学习了质量守恒定律，但是对质量守恒定律的认识大多还停留在“质量守恒”的层面上，还没有形成真正意义上的元素守恒观。(2)学生虽然有了从微观角度认识宏观现象的意识，但是还不能完全从微观角度认识宏观的现象与变化。

学生在第二单元已经重点学习了酸与碱，但对于盐的认识仅局限于几种具体物质(如接触的氯化钠、硝酸钾、硫酸铜等)的物理性质，而对盐的化学性质知之甚少，更无法根据化学性质推断其用途。本课时在学习了纯碱的制法和用途的基础上，由学生较了解的盐——碳酸钠入手探究盐的化学性质，既点明了个性，又体现了盐的共性，使学生有全面认识。

三、教学目标

过渡：结合教材分析和学情分析，我制定了如下教学目标：

【知识与技能】

1.了解氨碱法制纯碱的原理及纯碱、小苏打在日常生活中的用途;

2.通过实验探究，了解纯碱等盐类的性质;

3.了解复分解反应的实质。

【过程与方法】

1.通过分组实验和交流讨论，了解盐类的性质，学会研究物质性质的一般思路和方法。

2.通过学习复分解反应的实质，进一步体验宏观现象与微观世界的联系，初步形成化学学科的核心观念——微粒观。

3.初步学习运用观察、实验等方法获取信息，分析数据，并从微观角度理解相关信息，初步学习运用比较、分析、归纳、概括等方法进行信息加工。

【情感态度与价值观】

1.通过分组实验和交流讨论，体验合作学习和科学探究的乐趣。

四、教学重点、难点

【重点】

纯碱的性质、复分解反应的实质。

【难点】

树立元素守恒观、复分解反应的实质。

五、说教法和学法

为了增强学生对酸及其性质的理解，我采用了如下几种教学方法：自学法、引导法、实验分析法、讨论法、归纳法、多媒体教学法等，促进学生对知识的进一步理解和巩固。

过渡：下面说一下本节课的教学过程的设计。这节课我准备分为三个环节进行，导入新课，新课教学，小结作业，层次分明，重难点突出，边学习边巩固。下面我详细介绍我的教学过程。

六、教学过程

第一环节：导入新课

首先从生活常识激趣导入：做馒头的面团发酸了怎么办?学生回答加食用碱。

[投影]【食用碱说明书】

教师继续提问：为什么发酸了的面团加入纯碱后蒸出的馒头既没有酸味又疏松多孔?

学生思考后踊跃回答，教师引入主题。如果大家想知道猜测的对不对，学完本节课《海水制碱》，我们会对碳酸钠的性质有更多的了解，答案就会揭晓。

【设计意图】通过生活常识导入，使学生感受到生活中处处有化学，也激发了学生主动探究的欲望。

第二环节：新课教学

活动一：自主学习氨碱法制纯碱的工艺流程

通过自主学习和交流讨论氨碱法制纯碱的工艺流程，认识氨碱法制纯碱的化学反应原理，树立元素守恒观。

设置问题组：

1.由NaCl到Na2CO3元素组成发生了什么变化?

2.用NaCl制取Na2CO3还需要含有什么元素的物质?

3.为什么向饱和食盐水中先通入氨气，后通入二氧化碳气体?

4.食盐水与氨盐水哪种溶液更容易吸收二氧化碳?

【交流讨论】学生交流讨论，回答问题并说明判断的理由。

【自主学习】纯碱的用途。

【设计意图】设计问题组，引导学生分析问题，利用头脑风暴法构建学生思维场。

活动二：纯碱的性质

【实验探究纯碱的性质】

要求学生自主进行探究实验，并记录实验现象。

【教师建构模型】

盐的性质：

1.盐溶液与指示剂反应

2.盐溶液与某些酸溶液的反应

3.盐溶液与某些碱溶液的反应

4.盐溶液与某些盐溶液的反应

【教师总结】酸碱盐之间发生的反应都属于复分解反应。

【教师设疑】是不是所有的酸碱盐之间都可以发生复分解反应呢?复分解反应应该具备什么条件才能发生?我们看看这些现象背后究竟发生了怎样的变化呢?

引导学生自主学习复分解反应的实质，并动画演示Na2CO3与HCl、HCl与NaOH反应的微观过程，帮助学生理解酸、碱、盐之间在水溶液中发生的复分解反应实质上是离子相互结合生成沉淀、气体或水的过程。

【设计意图】通过动画演示，进一步体验宏观现象与微观世界的联系，初步形成化学学科的核心观念——微粒观。

第三环节：小结作业

小结：以抢答的方式总结纯碱的性质及复分解反应的实质。

作业：课下阅读侯氏制碱法资料，下节课给同学们分享一下侯氏制碱法的原理及过程。

七、板书设计

我的板书本着简洁、直观、清晰的原则，这就是我的板书设计。

海水制碱

一、氨碱法制纯碱

二、纯碱的性质

1.纯碱与指示剂反应

2.纯碱与某些酸溶液的反应

3.纯碱与某些碱溶液的反应

4.纯碱与某些盐溶液的反应

三、复分解反应

复分解反应实质：在溶液中酸、碱、盐解离出的离子相互结合生成沉淀、气体或水的过程。

氨碱法制纯碱教案2

【知识与技能】(1)了解氨碱法制纯碱的原料和步骤。(2)知道氨碱法制纯碱的化学反应原理。(3)了解纯碱和碳酸氢钠在日常生活和工农业生产中的应用。

【过程与方法】通过氨碱法制纯碱原理的学习，体会反应媒介促进反应发生和提高生产效率的方法。

【情感态度与价值观】通过了解侯德榜的事迹，激发学生的爱国热情，树立正确的科学观和人生价值观。教学重难点

【重点】氨碱法制纯碱的化学反应原理;纯碱和碳酸氢钠的用途。

【难点】氨碱法制纯碱的流程及原理。教学过程知识点一氨碱法制纯碱

【自主学习】阅读教材第43～44页的内容，完成下列填空：1.氨碱法制纯碱(1)原料：食盐、二氧化碳。媒介：氨气。(2)原理：先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，在加压并不断通入二氧化碳的条件下使碳酸氢钠结晶析出，过滤后，将碳酸氢钠加热分解即得纯碱。

氨碱法制纯碱教案3

1.3一、纯碱的性质 纯碱化学名为碳酸钠，分子式 2.533 ;熔点为 840~852 纯碱的生产106，系白色单斜体结晶，比重为 Na CO 相对分子质量23 35.4 是溶解度最大， 100 克水可以溶解 49.7 克碳酸钠。纯碱易吸 潮，在空气中吸收水蒸气和二氧化碳而结块，生成重碱： Na2CO +CO +H2 纯碱加热至400时开始分解，生成氧化钠和二氧化碳： 纯碱与酸类反应生成盐，并放出二氧化碳： 纯碱与石灰水作用生成氢氧化钠 Na Na2CO +H2SO CO2+H2 苛化烧碱的反应：2CO +Ca(OH)2 氯化钠精制反应之一：纯碱与盐类起复分解反应 Na 2CO Na2SO 二、制碱工业的发展远在几千年前，劳动人民就有使用碱的知识，在没有工业方法生产碱以前人们所需要的 碱都取自天然碱和草木灰。至于应用化学方法制取纯碱，还只是近两百年的事情。 1791年，法国人路步兰成功地研究出以食盐为原料的制碱法，即路步兰法，该发首先用 硫酸和食盐制取硫酸钠、石灰石和炭，按 中含碳酸钠约为 95% 左右。 SO+2NaCl =Na SO+2HCl 高温100： 100：35.5 的重量比混合 在反射炉或回转炉内煅烧( 950~1000 ，生成熔块(黑灰)，再经浸取、蒸发、短少等过程而得到纯碱。产品 该法的主要化学反应为： Na 2SO CaCO+2C Na2CO +CaS+2CO 制取硫酸钠时产生的氯化氢气体，经水吸收制成或用氧化法制成氯气。浸取“黑灰”后的废渣，经与二氧化碳作用可得到硫化氢;从硫化氢中可回收硫磺。路步兰法盛行一时。但 其放的主要生产过程系在固相中进行，并且需要高温，生产不能、连续，原料利用不充分， 设备腐蚀严重。因此，人们除了改进路步兰法之外，又在探索新的制碱方法。 、氨碱法(索尔维法)1861 年，比利时人索尔维综合前人的工作并实现了改进， 1863年实现索尔维法制碱， 即氨碱法。该法以食盐、石灰石为原料，借氨的媒介作用，经石灰石煅烧，盐水精制、吸氨、 碳酸化，碳酸氢钠过滤、煅烧，母液蒸馏等工序制得纯碱。氨碱法生产过程主要工序的基本 化学反应如下： 石灰乳的制备：CaCO 高温CaO+ CO CaO+HO=Ca(OH) 盐水吸氨、碳酸化，生成碳酸氢钠和氯化铵： NaCl+NH CO2+H2O=NaHCO+NH Cl 碳酸氢钠(重碱)煅烧制得纯碱;分解出二氧化碳循环使用：2NaHCO 2CaCl2+2NH +H2 氯化铵母液加石灰乳蒸馏，回收氨：氨碱法生产纯碱其主要化工过程：以氨和二氧化碳与氯化钠(食盐)水溶液反应，生成 碳酸氢钠和氯化铵，将碳酸氢钠结晶煅烧制得纯碱;氯化铵母液蒸馏回收氨循环使用。 氨碱法具有原料普遍易得，价格低廉 率在理论上可以达到 生产连续，产品纯度高(含碳酸钠98.5%以上) 合大规模工业生产等优点。但仍然存在两个缺点：其一，氯化钠的利用率低，氯化钠的转化84% ，实际生产中由于氯化钠在氨水中的溶解度和碳酸化反应速率的限 72%~76% 氯化钠只利用了其中的部分钠离子， 24%~28% 的钠离子和全 30%。其二，废液的处理问题。每生产 制，工业上一般只能达到 部的氯离子被废弃。氯化钠的总利用率不足 左右的废液排除，难以处理。因此，此法生产纯碱成本太高。3、联合制碱法(侯氏制碱法)在创新中不断提升 对于氨碱法中所存在的缺点，长期以来国内外科学工作者，不遗余力地合理的解决办法。 一种比较理想的方法是将氨、碱两大工业联合生产，以氯化钠、合成氨及生产合成氨的副产 物二氧化碳为原料， 同时生产纯碱和氯化铵两种产品。 或“联合制碱法”。 1942 年我国化学家侯德榜同志综合了我国实验研究的结果，结合他多年的实践经验，提 出了比较完整的联合制碱流程，科学地把合成氨工艺与制碱工艺联合起来，同时生产纯碱和 氯化铵，称“联合制碱法”，但是，在本帝国主义和国民党反动派的破坏下，这项技术没有 得到发展， 直到解放后才得以大力的推广，于 面重点介绍这种方法： 联合制碱工艺优势当前国际纯碱市场逐渐形成了美国、中国、欧洲三分天下的格局。美国天然碱资源得 天独厚，生产规模大，技术水平高。欧洲氨碱法技术成熟，劳动生产率高。而中国联碱法形 成自己鲜明的特色。 氨碱法生产纯碱虽然具有原料普遍易得，产品纯度高，适合大规模工业生产等优点，而联碱 法生产纯碱则有更大的优势：一是原料的利用率高。联碱生产中母液循环使用、氯化钠中的 钠离子用来制造碱，氯化钠用来制造氯化铵。这样盐的利用率可达 利用率仅 73%，氯利用率为零，整体利用率只有 93%以上。而氨碱法钠的 28%左右;另外联碱法利用合成氨生产排出 1964 年经国家技术鉴定后投入大规模的工业生产。下 称为“联合生产纯碱和氯化铵的方法” 的二氧化碳制碱，节省了石灰石、焦炭等原料。二是废物排放少。联碱在生产过程中无大量 废液、废渣排出，每吨只有几千克到几十千克，选择厂址自由度较大;而氨碱法每吨纯碱约 10 立方米的废液排出，难以处理，不宜在内陆建厂。三是能源消耗低，可比单位综合能耗， 7100～8200MJ，而氨碱法为氯化铵，因此单位成本较低。 四、联合制碱法原理及流程 联合制碱法(简称联碱法)与氨碱法之主要不同处在于：把过滤碳酸氢钠后的母液中 的氯化铵分离出来，因此，联碱法的特点是同时生产纯碱和氯化铵两种产品。 1)热法(蒸发法)将过滤母液加热蒸馏脱出游离氨和二氧化碳，再加热蒸发析出氯化钠，分离氯化钠结晶 后的母液经冷却降温析出氯化铵(此为先析盐后析氨;也可先析氨后析盐) 氯化铵水溶液具有较大的腐蚀性，而热法制取氯化铵有是在高温、高浓度的条件下进行操作，腐蚀性更强，蒸发器材料不易解决。采用钛和钛铝合金材料价格较高;不透性石墨材 料强度较低;环氧酚醛加石墨灰填料烤漆和搪瓷防腐，也有被破坏现象。因此，如何采用有 12000～14000MJ。四是成本低，联碱法同时生产纯碱和 效的防腐蚀措施是热法生产的关键。 将过滤母液降温、加入固体氯化钠的方法，即本报告所介绍的联合制碱法。该法分两个 过程：第一过程为生产纯碱的过程，简称制碱过程;第二过程为生产氯化铵的过程，简称制 铵过程，两个过程构成一个循环系统，向循环系统中加入原料(氨、氯化钠、二氧化碳和水) 不断地生产出 纯碱和氯化铵两种产品。制碱过程，与氨碱法相似。将母液 再将碳酸氢钠结晶煅烧制得纯碱。其主要化学反应为： 制氨过程：将母液 钠的目的：由于母液 母液中单独析出) 2、工艺流程简介原料盐 在洗盐机内用饱和氯化钠溶液在经粉碎机粉碎 NaCl+NH3+CO2+H2 O=NaHCO +NH Cl 吸氨、降温并加入氯化钠，使氯化铵单独析出成为产品。(加入氯化 NaHCO=Na2CO +CO 使碳酸氢钠析与氯化铵同时析出须加入氯化钠，以增大重碳酸盐的溶解度、降低氯化铵的溶解度，使之由 至盐析结晶器 当其中含杂质较高时初开工时在盐析结晶器内制备饱和盐水 送到煅烧炉加热分解成碳酸钠凝塔、洗涤塔降温和洗涤 过滤重碱后的母液 冷却析出部分氯化铵 经吸氨器吸收氨制成母液行热交换 有冷析结晶器溢流入盐析结晶器氯化铵 有冷析结晶器即盐析结晶器内取出氯化铵悬浮液送入换热器与氨母液 湿氯化2，氨母液 经澄清桶澄清除铵送到干燥炉干燥，包装即为氯化铵产品;滤液送回盐析结晶器，盐析结晶器清液(母液 进行交换，再经吸氨器吸收氨制成氨母液 去杂质后送入碳化塔制碱。如此连续循环，不断地生产出纯碱和氯化铵产品。联碱生产过程 中产生的淡液(含氨杂水)送入淡液蒸馏塔回收氨。