Quá trình Solvay là gì (chi tiết nhất)

Bài viết Quá trình Solvay là gì lớp 12 chi tiết nhất là kiến thức có trong chương trình Hóa học 12 giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm về Quá trình Solvay.

Quá trình Solvay là gì (chi tiết nhất)

1. Quá trình Solvay là gì?

- Quá trình Solvay là quá trình sản xuất sodium hydrogencarbonate (baking soda) và sodium carbonate (soda) từ nguyên liệu chính là đá vôi, muối ăn, ammonia và nước.

- Quá trình Solvay sản hxuất soda gồm hai giai đoạn chính:

+ Giai đoạn tạo NaHCO₃:

NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O  ⇌  NaHCO₃ + NH₄Cl

Khi làm lạnh, NaHCO₃ kết tinh và được lọc, tách ra khỏi hệ phản ứng.

+ Giai đoạn tạo Na₂CO₃:

2NaHCO_{3 $\stackrel{t^o}{\to }$}Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

2. Kiến thức mở rộng Quá trình Solvay là gì

2.1. Ứng dụng của sodium hydrocarbonate (baking soda)

+ Trong y học, NaHCO₃ được sử dụng để điều trị triệu chứng dư acid ở dạ dày. Vai trò của NaHCO₃ là làm giảm nồng độ cation H⁺ theo phươn trình hóa học:

$HC{O_3^{-}}_{\left(aq\right)} + {H^{+}}_{\left(aq\right)} \to H_2{O}_{\left(l\right)} +C{O_2}_{\left(g\right) }\left(*\right)$

+ Trong điều trị bệnh, sodium hydrogencarbonate còn được gọi là sodium bicarbonate, được sử dụng ở dạng viên uống hoặc dung dịch truyền tĩnh mạch.

+ Trong sản xuất và đời sống, baking soda có một số ứng dụng như: Điều chỉnh vị chua của nước giải khát theo phản ứng (*); Làm tăng độ xốp của bánh, làm mềm thực phẩm.

2.2. Ứng dụng của sodium carbonate (soda)

3. Bài tập minh họa Quá trình Solvay là gì

Câu 1. Trong một giai đoạn của quá trình Solvay có tồn tại cân bằng giữa các muối trong dung dịch: NaCl + NH₄HCO₃ ⇌ NaHCO₃ + NH₄Cl. Dựa trên tính chất nào của NaHCO₃ để kết tinh muối này từ dung dịch hỗn hợp?

A. Độ tan thấp.     

B. Tính lưỡng tính.          

C. Độ bền nhiệt thấp.       

D. Tính acid Bronsted.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Muối NaHCO₃ có độ tan thấp nên có thể kết tinh muối này từ dung dịch hỗn hợp.

Câu 2. Trong phương pháp Solvay, NaHCO₃ được tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng khá dễ dàng là do đây là hợp chất

A. dễ phân li.

B. không tan trong nước.

C. tan ít trong hỗn hợp phản ứng.

D. dễ bay hơi.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Trong phương pháp Solvay, NaHCO₃ được tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng khá dễ dàng là do đây là hợp chất tan ít trong hỗn hợp phản ứng.

Câu 3. Khi nhiệt phân hoàn toàn NaHCO₃ thì sản phẩm của phản ứng nhiệt phân là

A. NaOH, CO₂, H₂.        

B. Na₂O, CO₂, H₂O.       

C. Na₂CO₃, CO₂, H₂O.    

D. NaOH, CO₂, H₂O.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Phương trình hóa học của phản ứng nhiệt phân: 2NaHCO₃ $\stackrel{t^{\circ }}{\to }$ Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O.

Câu 4. Quá trình sản xuất soda bằng phương pháp Solvay không sử dụng nguyên liệu nào sau đây?

A. Carbon dioxide.

B. Muối ăn.

C. Xút ăn da.        

D. Ammonia.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Quá trình sản xuất soda bằng phương pháp Solvay không sử dụng xút ăn da.

Câu 5. Xét phản ứng nhiệt phân NaHCO₃ thành Na₂CO₃ trong quá trình Solvay:

2NaHCO₃ (s) → Na₂CO₃ (s) + CO₂ (g) + H₂O (g)                   ΔH^o = +135,6kJ

Nhiệt lượng cần cung cấp để nhiệt phân 1kg NaHCO₃ theo phản ứng trên là

A. 807,1 kJ.

B. 1 614,3 kJ        

C.  1 210,7 kJ.      

D.  403,6 kJ.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Nhiệt lượng cần cung cấp để nhiệt phân 1kg NaHCO₃ theo phản ứng trên là

$Q=\frac{1000}{84}.\frac{\mathrm{135,6}}{2}=\mathrm{807,1}kJ$

Xem thêm các bài viết về định nghĩa & khái niệm môn Hóa học hay, chi tiết khác:

• Tên thông thường là gì

• Tên bán hệ thống là gì

• Thuốc thử Tollens là gì

• Tinh chế kim loại là gì

• Mạ điện là gì

• Cao su buna-N là gì

---