【知识点】
1. 侯氏制碱法：侯氏制碱法是由中国化学工程师侯德榜发明的，它结合了氨碱法和合成氨法，同时生产纯碱（碳酸钠，Na2CO3）和氯化铵（NH4Cl）。这种方法提高了食盐的利用率，减少了环境污染，降低了成本，并克服了氨碱法的缺点。
2. 制备过程：
- 首先在饱和食盐水中通入氨气（NH3），形成碱性环境，以便更好地吸收二氧化碳（CO2）生成碳酸氢铵（NH4HCO3）。
- 然后在适宜的温度下，将碳酸氢铵与NaCl溶液反应，析出碳酸氢钠（NaHCO3）晶体。
- 进一步通过灼烧碳酸氢钠得到纯碱。
3. 侯氏制碱法的化学反应方程式：
- NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NaHCO3↓ + NH4Cl
- 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2↑
4. 实验室制备纯碱的步骤：
- 配制饱和NaCl溶液并加热至30-35℃。
- 搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体。
- 保温30分钟使反应充分进行。
- 静置后析出NaHCO3晶体，洗涤除去NaCl、NH4Cl和NH4HCO3杂质。
- 灼烧NaHCO3得到纯碱Na2CO3。
5. 杂质检测：
- 通过硝酸酸化后的硝酸银（AgNO3）溶液可以检测碳酸钠中是否混有氯化钠。如果存在氯化钠，会形成不溶于硝酸的白色沉淀AgCl。
6. 侯氏制碱法的优点：
- 生产过程中部分产物（如NH4Cl）可作为原料循环使用。
- 副产品氯化铵是一种重要的氮肥。
- 虽然某些步骤需要加热，但整体上节省了能源。
7. 反应速率的优化：
- 食盐粉磨细是为了增加表面积，加速反应速率，确保反应更充分。
8. 氯化铵结晶析出的原理：
- 氯化铵的溶解度随温度降低而减小，因此在降温过程中，其会先于氯化钠结晶出来。
这些知识点涵盖了高中化学中关于无机化学和化学工程的基础知识，特别是在化学工业中的实际应用。通过对侯氏制碱法的学习，学生能够理解化学反应的实际应用，掌握实验操作技巧，并提高对化学反应原理的理解。
