碳酸氢钠的合成|上海而立环保科技有限公司-凯发k8全球公开

碳酸氢钠的合成 

实验目的 

1.了解nahco3沉淀的生成反应。 

2. 熟练台秤、常压过滤、减压过滤、加热、烘干和加热分解的基本操作。 

3. 学会使用ph计测定溶液的ph值的操作方法。 

实验原理 

         此反应也称氨碱法制纯碱的反应。 

饱和nacl水溶液中，加入nh4hco3粉末，反应如下: 

         nh4hco3(s) + nacl(aq) = nahco3(g) + nh4cl(aq) 

由于nahco3溶解度较小，很易达到饱和，进而析出结晶。 

nahco3加热分解可制得纯碱na2co3。 

         2 nahco3(s) = na2co3(s) + co2(g) + h2o(g) 

仪器、药品和材料 

仪器：ph计，台秤，循环水式真空泵，布氏漏斗，吸滤瓶，蒸发皿，研钵，普通漏斗，烧杯(250ml)，量筒(20ml、50ml)，坩埚钳，温度计，表面皿 

药品： nahco3(工业)，nacl(工业)，nahco3(分析纯)，agno3(0.1mol·l-1)，hno3(2mol·l-1)，nh4hco3(工业) 

材料：滤纸  石棉网  泥三角  尼龙筛网  标准缓冲溶液（ph =9.182） 

实验步骤 

1. 原料预处理 

在台称上称取30克工业nacl，工45克业nh4hco3。 

将nacl置于150ml烧杯中，加水90ml，搅拌，直到完全溶解，过滤后加热至60℃备用。 

将称好的nh4hco3用研钵研细，取出3克于50ml烧杯中，加水30ml，待完全溶解后，准备测定溶液的ph值。 

2. nh4hco3溶液ph值的测定 

将ph计校准，测定nh4hco3溶液的ph值，并与理论值比较。 

3. nahco3的合成 

将40克nh4hco3 粉沫，缓慢加入实验1中的60℃饱和食盐水中，并不断搅拌(有大量泡沫产生)，待反应完全后(约5分钟)，静置5~10分钟。 

4. 合成混合物的分离及母液ph值测定 

实验3中的反应混合物充分静置后，进行减压过滤，固物称重后保留，将母液移出吸滤瓶，放在150ml烧杯中，加盖（可用塑料布）保存，该溶液为母液ⅰ。在加盖前测定其ph值，并与反应前比较。 

5. nahco3的精制 

于250ml烧杯中，配制150ml nahco3（分析纯）室温下的饱和溶液。将实验4中制得的nahco3，加入到nahco3饱和溶液中，搅拌20分钟，静置5分钟后，进行减压过滤，固物称重后备用，滤液统一回收。 

6. nahco3 的烘干、加热分解 

将实验5中的精制nahco3移至蒸发皿中，放在石棉网的泥三角上进行小火烘干(注意翻动)，并称重。 

称取0.5克烘干后的精制nahco3 备用。 

其它烘干后的nahco3移至大瓷坩埚中，将石棉网移下，将瓷坩埚放于泥三角上加热，直至nahco3全部分解，可于坩埚上部放一玻璃片，若玻璃片上无水气凝结，表示已分解完全。 

7. 精制后nahco3 中的cl- 测定 

精制后的0.5克nahco3溶于10ml水中。同样，称取0.5克工业用nahco3溶于10ml水中，分别取出5ml，加2mol·l-1 hno3酸化，待不产生气泡后，分别加入0.1mol ·l-1 agno3溶液0.5ml，振荡，比较白色沉淀量的相对多少。 

   8.产率计算 

实验前应准备的问题 

1. 查出nahco3、nacl、nh4hco3 、nh4cl溶解度。（指25℃及60℃时） 

2. nahco3热分解温度是多少? na2co3对热稳定性强于nahco3，为什么? 

3. 盐的水解度与哪些因素有关? 

4. nahco3精制的理论依据是什么? 

5. nahco3加强热能否分解,其分解温度是多少?