當前位置： 2023年湖北省黃岡中學(xué)六校聯(lián)考自主招生化學(xué)試卷> 試題詳情

制堿的簡要流程如圖：

信息提示：下表是四種物質(zhì)在100g水中不同溫度的溶解度，其中NH₄HCO₃水溶液呈堿性，性質(zhì)不穩(wěn)定，36℃時開始分解為二氧化碳、氨和水，60℃可以分解完。
某學(xué)生用如圖裝置進行模擬制堿：

試回答下列問題：
（1）若將操作Ⅰ和Ⅱ的順序調(diào)換對NaHCO₃的產(chǎn)率
有
有
（填“有”或“沒有”）影響，原因可能是
由于CO₂在水中溶解度很小，再通NH₃也不能產(chǎn)生大量的碳酸氫根離子，故不可能析出NaHCO₃晶體
由于CO₂在水中溶解度很小，再通NH₃也不能產(chǎn)生大量的碳酸氫根離子，故不可能析出NaHCO₃晶體
。
（2）①工業(yè)制堿反應(yīng)控制在30-35℃，是因為
若高于35℃，碳酸氫銨會發(fā)生分解，若低于30℃，則反應(yīng)速率減慢
若高于35℃，碳酸氫銨會發(fā)生分解，若低于30℃，則反應(yīng)速率減慢
。
②加料完畢，保溫30分鐘，目的
使反應(yīng)充分進行
使反應(yīng)充分進行
；而實驗室模擬常采用如圖丙裝置用冷水浴的原因是
冷水浴有利于碳酸氫鈉晶體析出
冷水浴有利于碳酸氫鈉晶體析出
。
③操作Ⅲ靜置后只析出NaHCO₃晶體的原因
相同溫度下碳酸氫鈉溶解度最小
相同溫度下碳酸氫鈉溶解度最小
。

溫度/物質(zhì) 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃

NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3

NH₄Cl 29.4 33.3 37.2 45.8 50.4 55.2 60.2

NaHCO₃ 6.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4

NH₄HCO₃ 11.9 16.1 21.6 27.1 36.6 / /

（3）通過上述溶解度表，如何從含有少量NaCl的NH₄Cl溶液中獲得NH₄Cl晶體：
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾
。

【答案】有；由于CO₂在水中溶解度很小，再通NH₃也不能產(chǎn)生大量的碳酸氫根離子，故不可能析出NaHCO₃晶體；若高于35℃，碳酸氫銨會發(fā)生分解，若低于30℃，則反應(yīng)速率減慢；使反應(yīng)充分進行；冷水浴有利于碳酸氫鈉晶體析出；相同溫度下碳酸氫鈉溶解度最??；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：102引用：1難度：0.3

相似題

1．我國制堿工業(yè)的先驅(qū)一侯德榜成功地摸索和改進了西方的制堿方法。下表為侯氏制堿法中部分物質(zhì)的溶解度。

溫度/℃ 10 20 30 40

溶解度/g Na₂CO₃ 12.2 21.8 39.7 48.8

NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6

NaHCO₃ 8.2 9.6 11.1 12.7

（1）由上表可知，在10℃-40℃之間溶解度隨溫度變化最小的物質(zhì)是

（填名稱）。
（2）40℃時，將等質(zhì)量的三種表中物質(zhì)的飽和溶液降溫至20℃，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)由大到小的順序是

（用化學(xué)式表示）。
（3）侯氏制堿法制得的堿為純堿，純堿的化學(xué)式為

。
（4）制堿原理為向飽和的NaCl溶液中通入足量NH₃和CO₂生成 NaHCO₃晶體和NH₄Cl,NaHCO₃加熱分解即制得純堿。
①生成 NaHCO₃的化學(xué)方程式為

。
②結(jié)合上表分析，析出 NaHCO₃晶體的原因可能有

（填序號）。
A．溶劑質(zhì)量減少
B．同溫下 NaHCO₃溶解度小于NaCl
C．生成的NaHCO₃質(zhì)量大于消耗的NaCl質(zhì)量

發(fā)布：2024/11/6 8:0:1組卷：406引用：5難度：0.3

解析

2．工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如下：

請完成下列填空：
（1）寫出流程中一種氧化物的化學(xué)式

（2）NH₃溶于水得到氨水，該溶液的pH

7（填寫“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）寫出氯化鎂溶液與氫氧化鈣溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：

（4）工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程中，碳酸化時析出碳酸氫鈉而沒有析出碳酸鈉的原因是

（5）寫出高溫煅燒碳酸氫鈉制取純堿的化學(xué)方程式

．
發(fā)布：2024/11/3 8:0:2組卷：35引用：1難度：0.1
解析
3．某?；瘜W(xué)興趣小組參觀制堿廠后，獲得以下信息并對相關(guān)問題進行研究．
【產(chǎn)品與原理】
該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)化工產(chǎn)品--純堿（Na₂CO₃）和化肥NH₄Cl.
生產(chǎn)原理是：將NH₃和CO₂通入飽和食鹽水中得到NaHCO₃和NH₄Cl的混合物，反應(yīng)為：NaCl（飽和）+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；分離出NaHCO₃，加熱制得純堿．
【生產(chǎn)流程】
【相關(guān)資料】
（1）NH₄Cl
△

NH₃↑+HCl↑
（2）已知20℃時有關(guān)物質(zhì)的溶解度如下（氣體指1體積水中能溶解的氣體體積）
物質(zhì) NaCl NaHCO₃ NH₄Cl NH₃ CO₂
溶解度 36.0g[ 9.6g 37.2g 710 0.9
【問題討論】
（1）操作Ⅰ、Ⅱ的名稱為

．
（2）反應(yīng)①中發(fā)生了兩個反應(yīng)，寫出其中的一個化學(xué)方程式：

．
（3）反應(yīng)③中得到純堿的化學(xué)方程式為：

．
【組成確定】
（1）稱取一定質(zhì)量的純堿樣品，經(jīng)多次充分加熱后，再稱重，質(zhì)量無變化；
（2）另取少量純堿樣品加入適量水，樣品完全溶解，向該溶液中加入過量稀HNO₃，再滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀．由上述實驗可確定純堿樣品含有雜質(zhì)

（寫化學(xué)式）．
【總結(jié)反思】
某同學(xué)認為，若對上述純堿含量進行測定，使用BaCl₂溶液比CaCl₂溶液科學(xué)，測定誤差會小，其理由是

．
發(fā)布：2024/11/3 8:0:2組卷：25引用：1難度：0.5
解析

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溫度/物質(zhì)	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃
NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3
NH₄Cl	29.4	33.3	37.2	45.8	50.4	55.2	60.2
NaHCO₃	6.9	8.2	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4
NH₄HCO₃	11.9	16.1	21.6	27.1	36.6	/	/

溫度/℃		10	20	30	40
溶解度/g	Na₂CO₃	12.2	21.8	39.7	48.8
	NaCl	35.8	36.0	36.3	36.6
	NaHCO₃	8.2	9.6	11.1	12.7

物質(zhì)	NaCl	NaHCO₃	NH₄Cl	NH₃	CO₂
溶解度	36.0g[	9.6g	37.2g	710	0.9