氢氧化钠的制取和原理

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  • 工业制法

    1.过滤海水

    2.加入过量氢氧化钠,去除钙、镁离子,过滤

    Ca2++2OH-==== Ca(OH)2↓(Ca(OH)2微溶,可出现浑浊现象)

    Mg2++2OH-==== Mg(OH)2↓

    3.利用反渗透膜法生产技术出去盐水中的SO4 2-

    4.加入过量碳酸钠,去除钙离子、过量钡离子,过滤

    Ca2++ CO32-==== CaCO3↓   Ba2++ CO32-==== BaCO3↓

    5.加入适量盐酸,去除过量碳酸根离子   2H+ +CO32-==== CO2↑+ H2O

    6加热驱除二氧化碳

    7.送入离子交换塔,进一步去除钙、镁离子

    8.电解   2NaCl + 2H2O ==通电== H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH (前提是有离子膜)

    氢氧化钠在工业中是制氯气过程的副产物.电解饱和食盐水直至氯元素全部变成氯气逸出,此时留在溶液里的只有氢氧化钠一种溶质.反应方程式为:

    2NaCl + H2O → 2NaOH + Cl2 + H2

    实验室制法:

    1.可以寻找一些碳酸氢钠(小苏打)(如果有碳酸钠更好),再找一些氧化钙(生石灰)(一般的食品包装袋中用来做吸水剂的小袋子中有,比如海苔包装中).把生石灰放于水中,反应后变为石灰浆(氢氧化钙溶液、熟石灰),把碳酸氢钠(或碳酸钠)的固体颗粒(浓溶液也行)加入石灰浆中,为保证产物氢氧化钠的纯度,需使石灰浆过量,原因:参考氢氧化钙和碳酸钠的溶解度.搅拌加快其反应,待其反应一会儿后,静置片刻,随着碳酸钙的沉淀,上层清液就是氢氧化钠,小心倒出即可.如果需要纯一点可以加热一会儿,蒸发一部分水、或晾干,制成氢氧化钠颗粒,这样可以得到比较纯的氢氧化钠(侯德榜制碱原理).

    CaO + H2O ==== Ca(OH)2

    NaHCO3+ Ca(OH)2==== CaCO3↓+ NaOH + H2O(推荐)

    Ca(OH)2+Na2CO3 ====CaCO3↓+2NaOH

    2.金属钠与水反应

    取一块金属钠,擦去表面煤油,刮去表面氧化层,放入盛有水的烧杯中.

    反应化学方程式:  2Na+2H2O====2NaOH+H2↑