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某校化學(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)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晶體,加熱制得純堿。
【生產(chǎn)流程】
菁優(yōu)網(wǎng)
【相關(guān)資料】
(1)NH4Cl
NH3↑+HCl↑
(2)已知20℃時(shí)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)氨堿工業(yè)最關(guān)鍵的一步是:在加壓的條件下不斷向飽和的氨鹽水中通入二氧化碳?xì)怏w,溶液中會(huì)有碳酸氫鈉晶體析出。試分析該流程需要加壓條件的原因是:
增大CO2的溶解度
增大CO2的溶解度
。流程中加入過量氫氧化鈉目的是
除去雜質(zhì)氯化鎂
除去雜質(zhì)氯化鎂
。操作Ⅱ的名稱叫
過濾
過濾
。
(2)反應(yīng)①中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng),寫出其中的一個(gè)化學(xué)方程式:
NaOH+HCl═NaCl+H2O
NaOH+HCl═NaCl+H2O

(3)反應(yīng)③中得到純堿的化學(xué)方程式為:
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
。
(4)上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是
AB
AB
(填序號(hào))。
A.氣體C        B.溶液D       C.氫氧化鎂      D.化肥NH4Cl
(5)在氨堿工業(yè)處理剩余的氯化銨溶液時(shí)。為何不直接蒸發(fā)結(jié)晶析出氯化銨固體?
氯化銨受熱易分解
氯化銨受熱易分解
。
【組成確定】
(6)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,則樣品中已無
NaHCO3
NaHCO3
(寫化學(xué)式)。
(7)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(shí)驗(yàn)可確定純堿樣品含有雜質(zhì)
NaCl
NaCl
(寫化學(xué)式)。
(8)某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)剛生產(chǎn)出的純堿產(chǎn)品進(jìn)行檢測。取22克該樣品于燒杯中,加水將其溶解,然后逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%的稀鹽酸并不斷振蕩。
首先發(fā)生的反應(yīng)是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;
然后發(fā)生的反應(yīng)是:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
在上述過程中燒杯中溶液質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示。
請(qǐng)你根據(jù)圖甲提供的信息,計(jì)算出反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量
8.8g
8.8g
;計(jì)算該樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
96.4%
96.4%
(計(jì)算結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示,保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)

【答案】增大CO2的溶解度;除去雜質(zhì)氯化鎂;過濾;NaOH+HCl═NaCl+H2O;NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;AB;氯化銨受熱易分解;NaHCO3;NaCl;8.8g;96.4%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/11/3 8:0:2組卷:139引用:1難度:0.5
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(jìn)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(shí),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?jǐn)?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(hào))。
    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
  • 2.工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如下:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    請(qǐng)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(shí)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
  • 3.某?;瘜W(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)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】菁優(yōu)網(wǎng)
    【相關(guān)資料】
    (1)NH4Cl
    NH3↑+HCl↑
    (2)已知20℃時(shí)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)NaClNaHCO3NH4ClNH3CO2
    溶解度36.0g[9.6g37.2g7100.9
    【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(gè)反應(yīng),寫出其中的一個(gè)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(shí)驗(yàn)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(rèn)為,若對(duì)上述純堿含量進(jìn)行測定,使用BaCl2溶液比CaCl2溶液科學(xué),測定誤差會(huì)小,其理由是
     

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