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文檔簡介

課題3 純堿的生產(chǎn) 同步測試一、單選題(共10題;共20分)1.下列與化學(xué)有關(guān)的說法中錯誤的是()a.侯氏制堿、肥皂的制取工藝過程中均應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異b.可用蘸濃氨水的棉棒檢驗輸送氯氣的管道是否漏氣c.石油分餾、煤的氣化、海水曬鹽、堿去油污、花生中提取花生油等過程都是物理變化d.利用鈉的性質(zhì)制造的高壓鈉燈,可發(fā)出射程遠(yuǎn)、透霧能力強(qiáng)的黃光2.純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。下列說法不正確的是 () a.“聯(lián)合制堿法”和“氨堿法”的化學(xué)反應(yīng)原理中都有下列化學(xué)反應(yīng)nh3co2naclh2o=nahco3nh4cl,2nahco3 na2co3h2oco2b.“聯(lián)合制堿法”生產(chǎn)中有氨的循環(huán)利用工藝c.“氨堿法”生產(chǎn)中有氨的循環(huán)利用工藝d.“聯(lián)合制堿法”和“氨堿法”都有一定的局限性3.下列說法正確的是( ) a.聯(lián)合制堿法的優(yōu)點(diǎn)是減少了對設(shè)備的腐蝕b.工業(yè)生產(chǎn)硫酸時,用98%硫酸的來吸收三氧化硫,可以避免形成酸霧并提高吸收率c.合成氨是天然固氮的方法之一d.碳酸鈉俗稱小蘇打,甲烷是一種清潔能源4.與氨堿法比較,下列關(guān)于聯(lián)合制堿法優(yōu)點(diǎn)的判斷中不正確的是() a.提高了原料利用率b.降低了生產(chǎn)成本c.減少了環(huán)境污染d.減輕了對設(shè)備的腐蝕5.以下是在實驗室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖:則下列敘述錯誤的是()a.a氣體是nh3 , b氣體是co2b.把純堿及第步所得晶體與某些固體酸性物質(zhì)(如酒石酸)混合可制泡騰片c.第步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒d.第步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶6.我國化學(xué)家侯德榜根據(jù)nahco3溶解度比nacl、na2co3、nh4hco3、nh4cl都小的性質(zhì),運(yùn)用co2+nh3+h2o+nacl=nahco3+nh4cl的反應(yīng)原理制備純堿如圖是在實驗室進(jìn)行模擬實驗的生產(chǎn)流程示意圖:氣體a的飽和溶液a和食鹽的飽和溶液懸濁液晶體純堿,則下列敘述錯誤的是() a.a氣體是nh3 , b氣體是co2b.第步得到的晶體是發(fā)酵粉的主要成分c.第步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒d.第步操作的主要過程有溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶7.與氨堿法相比較,聯(lián)合制堿法最突出的優(yōu)點(diǎn)是() a.設(shè)備少b.原料易得c.循環(huán)利用的物質(zhì)多d.nacl利用率高8.下列化學(xué)工業(yè)原理對應(yīng)不正確的是()化工氯堿工業(yè)高爐煉鐵銅的精煉生產(chǎn)漂白粉原理2nacl+2h2o2naoh+cl2+h23co+fe2o32fe+3co2陰極:cu2+2ecu2naoh+cl2nacl+naclo+h2oabcda.ab.bc.cd.d9.如圖是聯(lián)合制堿法的工業(yè)流程示意圖(操作已略去)下列分析正確的是()a.x和m是同種物質(zhì)b.w是氯化鈉固體和xc.溶液b和n能循環(huán)利用d.條件是加熱10.石灰石是一種化工原料,可以通過反應(yīng)生成一系列物質(zhì),如圖下列說法正確的是() a.漂粉精是混合物,主要成分是氯化鈣b.圖示的制純堿方法,要求先向飽和食鹽水中通nh3 , 然后再通co2c.純堿屬于堿,俗名蘇打d.制取純堿和漂粉精所涉及的反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng)二、填空題(共3題;共24分)11.化工廠的設(shè)計是將實驗室的研究成果轉(zhuǎn)化為工業(yè)化生產(chǎn)的重要的基礎(chǔ)工作(1)以硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸需經(jīng)過_、_和_三個主要生產(chǎn)階段(2)侯氏制堿法是在索爾維制堿法的基礎(chǔ)上創(chuàng)造出的一種新的制造純堿的方法具體工藝流程圖如圖所示:索爾維制堿法的原理是_(用化學(xué)方程式表示)侯氏制堿法與索爾維制堿法相比,優(yōu)點(diǎn)是_侯氏制堿法可以循環(huán)使用的物質(zhì)有_(3)食鹽也是一種重要的化工原料,氯堿工業(yè)就是通過電解飽和食鹽水來制備naoh、h2和cl2 海水中得到的粗鹽中往往含有一些雜質(zhì),必須加入一些化學(xué)試劑,使雜質(zhì)沉淀,處理后的鹽水還需進(jìn)入陽離子交換塔,其原因是_電解食鹽水在離子交換膜電解槽中進(jìn)行,離子交換膜的作用是_ 12.我國化學(xué)家侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程可簡要表示如下:(1)上述生產(chǎn)純堿的方法稱_,副產(chǎn)品的一種用途為_(2)沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是_(3)寫出上述流程中x物質(zhì)的分子式_(4)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計了_(填上述流程中的編號)的循環(huán)從沉淀池中取出沉淀的操作是_(5)為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,再滴加_ 13.我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻(xiàn)他以nacl、nh3、co2等為原料先制得nahco3 , 進(jìn)而生產(chǎn)出純堿有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:nh3+co2+h2o=nh4hco3;nh4hco3+nacl=nahco3+nh4cl;2nahco3na2co3+co2+h2o回答下列問題:(1)碳酸氫銨與飽和食鹽水反應(yīng),能析出碳酸氫鈉晶體的原因是_(填字母標(biāo)號)a碳酸氫鈉難溶于水b碳酸氫鈉受熱易分解c碳酸氫鈉的溶解度相對較小,所以在溶液中首先結(jié)晶析出(2)某探究活動小組根據(jù)上述制堿原理,進(jìn)行碳酸氫鈉的制備實驗,同學(xué)們按各自設(shè)計的方案實驗()一位同學(xué)將二氧化碳?xì)怏w通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉,實驗裝置如圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)試回答下列有關(guān)問題:乙裝置中的試劑是_丁裝置的作用是_()另一位同學(xué)用圖中戊裝置(其它裝置未畫出)進(jìn)行實驗實驗時,須先從a管通入_氣體(填氣體分子式),再從b管通入_氣體(填氣體分子式)有同學(xué)建議在戊裝置的b管下端連接己裝置,理由是_(3)“純堿中常常會混有少量氯化鈉”某研究性學(xué)習(xí)小組以一包純堿(只考慮含氯化鈉)為研究對象,探究純堿樣品中碳酸鈉的含量:稱取1.840g小蘇打樣品(含少量nacl),配制成250ml溶液,取出25.00ml用0.1000moll1鹽酸滴定,消耗鹽酸21.50ml實驗中所需要的定量儀器除滴定管外,還有_樣品中nahco3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(4)將一定質(zhì)量小蘇打樣品(只考慮含少量nacl)溶于足量鹽酸,蒸干后稱量固體質(zhì)量,也可測定小蘇打的含量若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出,則測定結(jié)果_(選填“偏高”、“偏低”或“不受影響”) 三、實驗探究題(共1題;共9分)14.我國化學(xué)家侯德榜(如圖)改進(jìn)國外的純堿生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程可簡要表示如圖: 該生產(chǎn)純堿的方法稱聯(lián)合制堿法或侯德榜制堿法聯(lián)合制堿法或侯德榜制堿法,在制得純堿的同時,還可得到一種副產(chǎn)品 (1)上述沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是_,實驗室分離出沉淀的操作是_,該操作使用的玻璃儀器有_; (2)寫出上述流程中x物質(zhì)的分子式_; (3)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計了_的循環(huán)(填上述流程中的編號1、2); (4)為檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,還需要的試劑有_; (5)向母液中通氨氣,加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻析出副產(chǎn)品通氨氣的作用有 a.增大nh4+的濃度,使nh4cl更多地析出b.使nahco3更多地析出c.使nahco3轉(zhuǎn)化為na2co3 , 提高析出的nh4cl純度四、綜合題(共2題;共12分)15.我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”為世界制堿工業(yè)做出了突出的貢獻(xiàn)如圖是某廠應(yīng)用“侯氏制堿法”生產(chǎn)純堿的工藝流程圖,據(jù)圖回答: (1)上述流程圖中,可循環(huán)利用的物質(zhì)是_; (2)流程后過濾所得濾液中含有的溶質(zhì)有_ (3)流程先通入氨氣,再通入二氧化碳如果反過來,二氧化碳的吸收率會降低這是因為_ (4)用一個化學(xué)反應(yīng)方程式表示出流程中發(fā)生的總反應(yīng)_ (5)工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程中,碳酸化時溶液中析出碳酸氫鈉而沒有析出氯化銨的原因是_ 16.聯(lián)堿法(候氏制堿法)和氨堿法的生產(chǎn)流程簡要表示如下圖: (1)沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_; (2)x是_,y是_(填化學(xué)式); (3)從理論上分析,在氨堿法生產(chǎn)過程中_(填“需要”、“不需要”)補(bǔ)充氨氣,從原料到產(chǎn)品,氨堿法總反應(yīng)過程用化學(xué)方程式表示,可寫為_; (4)根據(jù)聯(lián)堿法中從母液中提取氯化銨晶體的過程推測,所得結(jié)論正確是_; a常溫時氯化銨的溶解度比氯化鈉小 b通入氨氣目的是使氯化銨更多析出c加入食鹽細(xì)粉目的是提高na+的濃度,促進(jìn)碳酸氫鈉結(jié)晶析出 (5)相比于氨堿法,指出聯(lián)堿法的一項優(yōu)點(diǎn)_ 答案解析部分一、單選題1.【答案】c 【解析】【解答】a侯氏制堿法是將co2、nh3通入飽和nacl溶液中,發(fā)生以下反應(yīng):nh3+co2+h2o=nh4hco3;nh4hco3+nacl=nh4cl+nahco3,其中nahco3溶解度最小,故有nahco3的晶體析出,故a正確;b、用濃氨水來檢驗氯氣管道是否漏氣,其反應(yīng)的方程式為3cl2+8nh3n2+6nh4cl,利用該反應(yīng)中產(chǎn)生白煙這一現(xiàn)象來判斷管道是否漏氣,故b正確;c石油分餾、海水曬鹽、花生中提取花生油等過程都是物理變化,而煤的氣化中有新物質(zhì)的生成,屬于化學(xué)變化,故c錯誤;d、高壓鈉燈發(fā)出的光為黃色,黃色光的射程遠(yuǎn),透霧能力強(qiáng),對道路平面的照明度比高壓水銀燈高幾倍,故將鈉應(yīng)用于電光源上,故d正解;故選c【分析】a、侯氏制堿法是將co2、nh3通入飽和nacl溶液中,由于nahco3溶解度小于na2co3 , 故nahco3在溶液中析出;b、氯氣和濃氨水之間的反應(yīng)為:3cl2+8nh3n2+6nh4cl;c、煤的氣化是將其轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的過程,主要反應(yīng)為碳與水蒸氣反應(yīng)生成h2、co等氣體的過程,有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化;d、依據(jù)金屬鈉的黃光射程遠(yuǎn),透霧能力強(qiáng)的性質(zhì)解答2.【答案】b 【解析】【解答】“氨堿法”將nh4cl和ca(oh)2再反應(yīng),使nh3循環(huán)利用;“聯(lián)合制堿法”是制得純堿和副產(chǎn)品氯化銨?!痉治觥勘绢}考查純堿工業(yè)(侯氏制堿法)、氨堿工業(yè)在工作原理上的聯(lián)系與區(qū)別。3.【答案】b 【解析】【分析】本題可以采用排除法。由于聯(lián)合制堿法增加了物質(zhì)的循環(huán)利用,所以會加重“對設(shè)備的腐蝕”,a錯誤。合成氨是目前人工固氮的主要方法。而不是天然固氮,c錯;小蘇打,又叫碳酸氫鈉,甲烷是一種清潔能源,但是不能減緩溫室效應(yīng),故d錯。排除后選b,我們一般用98%硫酸的來吸收三氧化硫,可以避免形成酸霧并提高吸收率,這是正確的。直接用水吸收so3的話會形成酸霧,降低so3的吸收率。4.【答案】d 【解析】【解答】a氨堿法的最大缺點(diǎn)還在于原料食鹽的利用率只有72%74%;聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點(diǎn)是使食鹽的利用率提高到96%以上,故a正確;b氨堿法:以食鹽(氯化鈉)、石灰石(經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳)、氨氣為原料來制取純堿,聯(lián)合制堿法:以食鹽、氨和二氧化碳(其中二氧化碳來自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣)為原料來制取純堿,氨堿法循環(huán)物質(zhì):氨氣、二氧化碳,聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì):氯化鈉,二氧化碳,最大的優(yōu)點(diǎn)是把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合起來,降低了成本,故b正確;c聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點(diǎn)是使食鹽的利用率提高到96%以上,廢棄物少,故c正確;d聯(lián)合制堿法把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合起來,回收循環(huán)使用氯化鈉,二氧化碳,設(shè)備利用率高,加大了對設(shè)備的腐蝕,故d錯誤;故選d【分析】氨堿法:以食鹽(氯化鈉)、石灰石(經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳)、氨氣為原料來制取純堿先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液其化學(xué)反應(yīng)原理是:nh3+co2+h2o+nacl(飽和)=nahco3+nh4cl,將經(jīng)過濾、洗滌得到的nahco3微小晶體,再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品:2nahco3na2co3+co2+h2o,放出的二氧化碳?xì)怏w可回收循環(huán)使用,含有氯化銨的濾液與石灰乳(ca(oh)2)混合加熱,所放出的氨氣可回收循環(huán)使用,cao+h2o=ca(oh)2 , 2nh4cl+ca(oh)2cacl2+2nh3+2h2o;聯(lián)合制堿法:以食鹽、氨和二氧化碳(其中二氧化碳來自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣)為原料來制取純堿,聯(lián)合制堿法包括兩個過程:第一個過程與氨堿法相同,將氨通入飽和食鹽水而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀,經(jīng)過濾、洗滌得nahco3微小晶體,再煅燒制得純堿產(chǎn)品,其濾液是含有氯化銨和氯化鈉的溶液,第二個過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體由于氯化銨在常溫下的溶解度比氯化鈉要大,低溫時的溶解度則比氯化鈉小,而且氯化銨在氯化鈉的濃溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多,所以在低溫條件下,向濾液中加入細(xì)粉狀的氯化鈉,并通入氨氣,可以使氯化銨單獨(dú)結(jié)晶沉淀析出,經(jīng)過濾、洗滌和干燥即得氯化銨產(chǎn)品此時濾出氯化銨沉淀后所得的濾液,已基本上被氯化鈉飽和,可回收循環(huán)使用聯(lián)合制堿法與氨堿法比較,其最大的優(yōu)點(diǎn)是把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合起來,使食鹽的利用率提高到96%以上,縮短了生產(chǎn)流程,減少了對環(huán)境污染5.【答案】d 【解析】【解答】a氨氣易溶于水,二氧化碳能溶于水,依據(jù)侯德榜制堿的原理:向氨化的飽和食鹽水中通入二氧化碳?xì)怏w析出碳酸氫鈉,加熱反應(yīng)制備純堿,所以氣體a為氨氣,b為二氧化碳,故a正確;b第步操作是過濾操作,通過過濾得到碳酸氫鈉晶體,把純堿及碳酸氫鈉與某些固體酸性物質(zhì)(如酒石酸)混合可制得泡騰片,故b正確;c第步操作是過濾操作,通過過濾得到碳酸氫鈉晶體,所以需要的儀器有:燒杯、漏斗、玻璃棒,故c正確;d第步操作是將晶體碳酸氫鈉直接加熱分解得到碳酸鈉固體,故d錯誤;故選d【分析】a依據(jù)侯德榜制堿的原理:向氨化的飽和食鹽水中通入足量二氧化碳?xì)怏w析出碳酸氫鈉,加熱分解碳酸氫鈉來制備碳酸鈉;b泡騰片主要成分為碳酸氫鈉和酒石酸,通常是碳酸鹽和固態(tài)酸的化合物;c第步通過過濾操作得到碳酸氫鈉晶體;d第步操作是將晶體碳酸氫鈉直接加熱分解得到碳酸鈉固體;6.【答案】d 【解析】【解答】a氨氣易溶于水,二氧化碳能溶于水,依據(jù)侯德榜制堿的原理:向氨化的飽和食鹽水中通入二氧化碳?xì)怏w析出碳酸氫鈉,加熱反應(yīng)制備純堿,所以氣體a為氨氣,b為二氧化碳,故a正確;b發(fā)酵粉是一種復(fù)合添加劑,主要用作面制品和膨化食品的生產(chǎn)發(fā)酵粉中含有許多物質(zhì),主要成分為碳酸氫鈉和酒石酸,第步得到的晶體是碳酸氫鈉,故b正確;c第步操作是過濾操操作,通過過濾得到碳酸氫鈉晶體,所以需要的儀器有:燒杯、漏斗、玻璃棒,故c正確;d第步操作是將晶體碳酸氫鈉直接加熱分解得到碳酸鈉固體,故d錯誤;故選d【分析】a依據(jù)侯德榜制堿的原理:向氨化的飽和食鹽水中通入足量二氧化碳?xì)怏w析出碳酸氫鈉,加熱分解碳酸氫鈉來制備碳酸鈉;b第步得到的晶體是碳酸氫鈉,發(fā)酵粉的主要成分;c通過過濾操作得到碳酸氫鈉晶體;d第步操作是將晶體碳酸氫鈉直接加熱分解得到碳酸鈉固體7.【答案】d 【解析】【解答】氨堿法缺點(diǎn):大量cacl2用途不大,nacl利用率只有70%,約有30%的nacl留在母液中,侯氏制堿法的優(yōu)點(diǎn):把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合生產(chǎn),提高了食鹽利用率,縮短了生產(chǎn)流程,減少了對環(huán)境的污染,降低了純堿的成本保留了氨堿法的優(yōu)點(diǎn),消除了它的缺點(diǎn),使食鹽的利用率提高到96%,故選d【分析】氨堿法對濾液的處理是加熟石灰使氨氣循環(huán),產(chǎn)生的cacl2 , 含cl幾乎沒什么用,而侯氏制堿法是對濾液通入二氧化碳、氨氣,結(jié)晶出的nh4cl,其母液可以作為制堿原料8.【答案】d 【解析】【解答】a“氯堿工業(yè)”的主要生產(chǎn)過程是電解飽和食鹽水,產(chǎn)生氯氣、氫氣和氫氧化鈉,故a正確;b工業(yè)煉鐵:把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下焦炭與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳,氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,故b正確;c電解精煉銅時,電解質(zhì)溶液是含有銅離子的鹽溶液,粗銅作陽極,陽極上金屬銅失電子cu2ecu2+ , 精銅作陰極,只發(fā)生cu2+2ecu,故c正確;d漂白粉主要成分為氯化鈣和次氯酸鈣,化學(xué)式為:cacl2、ca(clo)2 , 有效成分為次氯酸鈣,化學(xué)式為;ca(clo)2 , 漂白粉生產(chǎn)原理是氯氣和石灰乳反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o,故d錯誤;故選d【分析】a工業(yè)上制取氯氣大多采用電解飽和食鹽水的方法,以此為基礎(chǔ)的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”,電解飽和食鹽水可產(chǎn)生氯氣、氫氣和氫氧化鈉;b煉鐵是將原料(鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣)通入高爐中,在高爐中發(fā)生復(fù)雜反應(yīng),生成鐵的單質(zhì);c銅的精煉,粗銅為陽極,精銅為陰極,可以選擇含有銅離子的鹽cuso4溶液作電解液;d漂白粉主要成分為氯化鈣和次氯酸鈣,有效成分為次氯酸鈣,漂白粉生產(chǎn)原理是氯氣和石灰乳反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水9.【答案】b 【解析】【解答】a氨氣極易溶解于水溶解性大,二氧化碳?xì)怏w水中溶解性較小,飽和食鹽水中先通入氨氣,再通入二氧化碳?xì)怏w,所以x為氨氣,沉淀加熱得到碳酸鈉和水為碳酸氫鈉的分解,所以m為二氧化碳,故a錯誤;b聯(lián)合制堿法第二個過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體,在低溫條件下,向濾液中加入細(xì)粉狀的氯化鈉,并通入氨氣,可以使氯化銨單獨(dú)結(jié)晶沉淀析出,所以w是氯化鈉固體和x氨氣,故b正確;c聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì):氯化鈉,二氧化碳,溶液b為氯化鈉溶液,n為氯化銨,故c錯誤;d條件1需在低溫的條件下,故d錯誤;故選b【分析】聯(lián)合制堿法:以食鹽、氨和二氧化碳(其中二氧化碳來自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣)為原料來制取純堿,聯(lián)合制堿法包括兩個過程:第一個過程與氨堿法相同,將氨通入飽和食鹽水而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀,經(jīng)過濾、洗滌得nahco3微小晶體,再煅燒制得純堿產(chǎn)品,其濾液是含有氯化銨和氯化鈉的溶液,第二個過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體由于氯化銨在常溫下的溶解度比氯化鈉要大,低溫時的溶解度則比氯化鈉小,而且氯化銨在氯化鈉的濃溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多,所以在低溫條件下,向濾液中加入細(xì)粉狀的氯化鈉,并通入氨氣,可以使氯化銨單獨(dú)結(jié)晶沉淀析出,經(jīng)過濾、洗滌和干燥即得氯化銨產(chǎn)品此時濾出氯化銨沉淀后所得的濾液,已基本上被氯化鈉飽和,可回收循環(huán)使用10.【答案】b 【解析】【解答】a漂白精為氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)的產(chǎn)物,2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o,其主要成分是次氯酸鈣和氯化鈣,故a錯誤;bnh3極易溶于水且溶液呈弱減性,再通入co2使之更多地轉(zhuǎn)化為hco3 , 故工業(yè)上,可先向飽和食鹽水中通入nh3后再通入co2制nahco3 , 碳酸鈉受熱分解制取純堿,故b正確;c純堿是碳酸鈉,俗名蘇打,是由鈉離子和碳酸根離子組成的化合物,屬于鹽,故c錯誤;d向飽和食鹽水中通nh3 , 然后再通co2制取碳酸氫鈉,加熱分解碳酸氫鈉制取純堿,兩反應(yīng)中元素化合價不變化,屬于非氧化還原反應(yīng),但制備漂白精的反應(yīng)中氯元素的化合價由0價變化為1、+1價,屬于氧化還原反應(yīng),故d錯誤;故選b【分析】a根據(jù)工業(yè)流程圖判斷漂白精的主要成分;bnh3極易溶于水且溶液呈弱堿性,再通入co2使之更多地轉(zhuǎn)化為hco3;c堿是指在電離時產(chǎn)生的陰離子全部是氫氧根離子的化合物;d制備漂白精的反應(yīng)中氯元素的化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng);二、填空題11.【答案】二氧化硫爐氣的制造;二氧化硫的催化氧化;三氧化硫的吸收;nacl+nh3+co2+h2o=nahco3+nh4cl;2nahco3na2co3+h2o+co2;co2、nacl;用試劑處理后的鹽水中還含有少量mg2+、ca2+ , 堿性條件下會生成沉淀,損害離子交換膜;防止h2與c12混合發(fā)生爆炸,同時防止c1進(jìn)入陰極室,這樣可以獲得純凈的naoh 【解析】【解答】(1)硫鐵礦與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫,再與水反應(yīng)得到硫酸,則以硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸需經(jīng)過:二氧化硫爐氣的制造、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收;故答案為:二氧化硫爐氣的制造、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收;(2)氯化鈉、氨氣、二氧化碳和水生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解生成純堿,其反應(yīng)的方程式為:nacl+nh3+co2+h2o=nahco3+nh4cl,2nahco3na2co3+h2o+co2;故答案為:nacl+nh3+co2+h2o=nahco3+nh4cl,2nahco3na2co3+h2o+co2;由工藝流程圖可知:侯氏制堿法的生產(chǎn)工藝由兩部分組成,氯化鈉、氨氣、二氧化碳和水生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解生成純堿,母液中加氯化鈉降溫得到氯化銨,氯化銨是一種氮肥;故答案為:侯氏制堿法的工藝由制堿和制氯化銨兩個過程組成,形成純堿與氯化銨的循環(huán);根據(jù)工藝流程圖可知,氯化鈉、氨氣、二氧化碳和水生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解生成純堿和二氧化碳,母液ab中均含氯化鈉,氯化鈉循環(huán)使用,使用循環(huán)使用的物質(zhì)有co2、nacl;故答案為:co2、nacl;(3)用試劑處理后的鹽水中還含有少量mg2+、ca2+ , 堿性條件下會生成沉淀,損害離子交換膜,所以要用陽離子交換塔除去mg2+、ca2+;電解食鹽水的產(chǎn)物有氯氣、氫氣和氫氧化鈉,氯氣與氫氧化鈉能反應(yīng),氫氣與氯氣也能反應(yīng),所以電解食鹽水在離子交換膜電解槽中進(jìn)行;故答案為:用試劑處理后的鹽水中還含有少量mg2+、ca2+ , 堿性條件下會生成沉淀,損害離子交換膜;防止h2與c12混合發(fā)生爆炸,同時防止c1進(jìn)入陰極室,這樣可以獲得純凈的naoh【分析】(1)硫鐵礦與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫,二氧化硫催化氧化生成三氧化硫,再與水反應(yīng)得到硫酸;(2)氯化鈉、氨氣、二氧化碳和水生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解生成純堿;生產(chǎn)工藝由兩部分組成,有流程圖可知,該工藝流程中包含制堿和制氯化銨兩部分;根據(jù)工藝流程圖可知:二氧化碳在制堿過程中是反應(yīng)物,后面又是生成物,從母液a到母液b循環(huán)過程中有氯化鈉存在;(3)食鹽水中含有雜質(zhì)離子mg2+、ca2+ , 一定條件下生成沉淀損害離子交換膜;電解食鹽水的產(chǎn)物之間能反應(yīng)12.【答案】聯(lián)合制堿法;做化肥;nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3;co2;循環(huán);過濾;用硝酸酸化的硝酸銀,觀察產(chǎn)生白色沉淀 【解析】【解答】(1)目前工業(yè)制堿方法有二:氨堿法和聯(lián)合制堿法題中方法由我國侯德榜所創(chuàng),稱為侯氏制堿法,也稱為聯(lián)合制堿法,反應(yīng)方程式為nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3,得到一摩爾的碳酸氫鈉同時得到一摩爾的氯化銨,故副產(chǎn)物為氯化銨,氯化銨可用來制作化肥,故答案為:聯(lián)合制堿法,做化肥;(2)沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體,反應(yīng)方程式為nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3,故答案為:nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3;(3)在聯(lián)合制堿法中二氧化碳是反應(yīng)的原料同時也是反應(yīng)的副產(chǎn)物,可以循環(huán)利用,故答案為:co2;(4)循環(huán)是將未反應(yīng)的氯化鈉返回沉淀池中,從固液混合物中分離出固體的方法為過濾故答案為:循環(huán),過濾;(5)檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉即檢驗是否含氯離子,可以用硝酸酸化的硝酸銀,觀察到若產(chǎn)生白色沉淀則說明有氯化鈉存在,故答案為:用硝酸酸化的硝酸銀,觀察產(chǎn)生白色沉淀;【分析】根據(jù)聯(lián)合制堿法的原料為氨氣、二氧化碳和飽和氯化鈉,反應(yīng)式為nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3;主要的副產(chǎn)物為氯化銨,需要考慮氯化銨的回收利用,要提高原料的利用率,可以用循環(huán)使用的方法,檢驗氯離子的方法為用硝酸酸化的硝酸銀來檢驗,若出現(xiàn)氯化銀沉淀則說明有氯離子存在等知識點(diǎn)來解題13.【答案】c;飽和碳酸氫鈉溶液;吸收未反應(yīng)的nh3;nh3;co2;增大氣體與溶液接觸面積,提高co2吸收率;電子天平;250ml容量瓶;0.9815;偏高 【解析】【解答】(1)a碳酸氫鈉易溶于水,故a錯誤;b碳酸氫鈉受熱易分解,與其在溶液中首先結(jié)晶析出無關(guān),故b錯誤;c碳酸氫鈉的溶解度相對于氯化銨來說碳酸氫鈉的溶解度更小一些,所以在溶液中首先結(jié)晶析出,故c正確;故答案為:c;(2)i、利用鹽酸制取二氧化碳時,因鹽酸易揮發(fā),所以,二氧化碳中常會含有氯化氫氣體,碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)不與二氧化碳反應(yīng),所以通過碳酸氫鈉的溶液是可以除掉二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體,故答案為:飽和碳酸氫鈉溶液;實驗過程中氨氣可能有剩余,而稀硫酸能與氨氣反應(yīng),所以稀硫酸的作用是吸收末反應(yīng)的nh3 , 故答案為:吸收未反應(yīng)的nh3;ii、制取碳酸氫鈉時先要得到含氨的飽和食鹽水,氨氣極易溶于水,二氧化碳能溶于水,所以應(yīng)先通入氨氣,所以a端通入,從而保證了從b通入二氧化碳時,二氧化碳被充分反應(yīng),故答案為:nh3;co2;裝置改動后反應(yīng)物的二氧化碳與溶液的接觸面積變大,提高了二氧化碳的吸收率,故答案為:增大氣體與溶液接觸面積,提高co2吸收率;(3)準(zhǔn)確稱量固體,應(yīng)用電子天平,配制250ml溶液需要250ml容量瓶,故答案為:電子天平;250ml容量瓶;n(hcl)=0.0215l0.1000mol/l=0.00215mol,則25ml溶液中n(nahco3)=0.00215mol,所以樣品中m(nahco3)=0.00215mol1084g/mol=1.806g,(nahco3)=98.15%=0.9815,故答案為:0.9815;(4)如全被為碳酸氫鈉,與鹽酸反應(yīng)后生成氯化鈉,質(zhì)量減小,而如全部為氯化鈉時,質(zhì)量基本不變,可知加熱后固體質(zhì)量越小,碳酸氫鈉含量越大,則若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出,蒸干后所得固體質(zhì)量偏小,則小蘇打含量偏高,故答案為:偏高【分析】(1)依據(jù)題干中信息碳酸氫鈉溶解度相對較小分析判斷;(2)i、依據(jù)用鹽酸制取二氧化碳時常會含有氯化氫氣體分析即可解答;依據(jù)稀硫酸能與氨氣反應(yīng)分析解答;ii、根據(jù)氨氣易溶于水,從制取碳酸氫鈉時先要得到含氨的飽和食鹽水分析解答;從裝置改動后反應(yīng)物的接觸面積變大分析判斷依據(jù)分離固體與液體采用的實驗操作分析解答;(3)準(zhǔn)確稱量固體,應(yīng)用電子天平,配制溶液需要容量瓶,根據(jù)鹽酸的物質(zhì)的量可確定碳酸氫鈉的質(zhì)量,進(jìn)而可計算質(zhì)量分?jǐn)?shù);(4)若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出,蒸干后所得固體質(zhì)量偏小,則小蘇打含量偏大三、實驗探究題14.【答案】(1)nh3+co2+nacl+h2o=nh4cl+nahco3;過濾;漏斗、燒杯、玻璃棒(2)co2(3)1(4)滴加稀硝酸和硝酸銀溶液(5)ac 【解析】【解答】解:(1)沉淀池中,飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體,反應(yīng)方程式為:nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3,過濾是將固體不溶物跟液體分離的一種方法,過濾需要的儀器有:燒杯、玻璃棒、鐵架臺、漏斗;燒杯用來盛放液體,漏斗用于過濾,玻璃棒用來引流和攪拌,所以該操作使用的玻璃儀器有:漏斗、燒杯、玻璃棒,故答案為:nh3+h2o+co2+nacl=nh4cl+nahco3;漏斗、燒杯、玻璃棒;(2)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、co2和水,可將co2通入沉淀中循環(huán)利用,故x為co2 , 故答案為:co2;(3)循環(huán)是將未反應(yīng)的氯化鈉返回沉淀池中,故答案為:循環(huán);4)檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉即檢驗是否含氯離子,可以用硝酸酸化的硝酸銀,觀察到若產(chǎn)生白色沉淀則說明有氯化鈉存在,故答案為:滴加稀硝酸和硝酸銀溶液;(5)a氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來,故a正確;b通入氨氣使溶液堿性增強(qiáng),使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉,不是使nahco3更多地析出,故b錯誤; c通入氨氣使溶液堿性增強(qiáng),使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度,故c正確;故答案為:ac【分析】由流程可知,合成氨提供氨氣,與二氧化碳、食鹽水反應(yīng)生成nh4cl、nahco3 , 在沉淀池中過濾分離出碳酸氫鈉,碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水、二氧化碳,x為二氧化碳,可循環(huán)使用,母液中含氯化銨,(1)飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體,氨氣、二氧化碳、水和氯化鈉發(fā)生反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨;實現(xiàn)沉淀與溶液的分離采用過濾的方法,根據(jù)過濾操作選擇玻璃儀器;(2)煅燒爐內(nèi)分解的是碳酸氫鈉,產(chǎn)物為co2和水,而沉淀池中需要通入的氣體為co2;(3)循環(huán)中的氯化鈉有又返回到沉淀池;(4)滴加稀硝酸和硝酸銀溶液檢驗氯離子;(5)氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來分析,同時通入氨氣使溶液堿性增強(qiáng),使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度四、綜合題15.【答案】(1)水、二氧化碳(2)氯化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉(3)氨氣的水溶液是堿性,更易吸收二氧化碳(4)n acl+h2o+nh3+co2nahco3+nh4cl(5)在該溫度下碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小 【解析】【解答】解:(1)在流程中能夠回收再利用的物質(zhì)是水和二氧化碳; 故答案為:水、二氧化碳;(2)過量的氫氧化鈣與氧化鎂生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,過量碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,與氫氧化鈣生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,所以濾液的溶質(zhì)主要有氯化鈉、過量的碳酸鈉和生成的氫氧化鈉;故答案為:氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉;(3)氨氣溶于水顯堿性,更有利于吸收二氧化碳;故答案為:氨氣的水溶液是堿性,更易吸收二氧化碳;(4)根據(jù)流程,氯化鈉、水、二氧化碳、氨氣反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨,所以發(fā)生的方程為:nacl+h2o+nh3+co2nahco3+nh4cl;故答案為:nacl+h2o+nh3+co2nahco3+nh4cl;(5)工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程中,碳酸化時溶液中析出碳酸氫鈉而沒有析出氯化銨的原因是在該溫度下碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小;故答案為:在該溫度下碳酸氫鈉的溶解度比

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