純堿在紡織、肥皂、造紙、玻璃、火藥等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用,人類在制堿方法的工業(yè)化道路上不斷探索。
Ⅰ.“索爾維制堿法”以NaCl、NH3、CO2和水等為原料獲得NaHCO3和Na2CO3。已知:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。某化學(xué)小組用如圖1裝置進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。
(1)配制500mL 6mol?L-1HCl溶液所需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒玻璃棒、500mL容量瓶500mL容量瓶。
(2)裝置丙需控制溫度在30~35℃,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是水浴加熱水浴加熱。
(3)由裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3制取Na2CO3時(shí),需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有過(guò)濾、洗滌、灼燒,其中檢驗(yàn)洗滌是否干凈的操作是取少量待測(cè)液,向其中滴加幾滴硝酸酸化的硝酸銀溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生取少量待測(cè)液,向其中滴加幾滴硝酸酸化的硝酸銀溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生。
Ⅱ.我國(guó)近代化學(xué)工業(yè)的奠基人侯德榜先生,設(shè)計(jì)出“聯(lián)合制堿法”,提高了食鹽的轉(zhuǎn)化率,縮短了生產(chǎn)流程,減少了對(duì)環(huán)境的污染,工藝流程如圖2。
已知:
①在101kPa時(shí),NH3、CO2的溶解度(氣體的壓力為101kPa時(shí)溶解在1體積水中并換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積數(shù))如表。部分鹽的溶解度曲線如圖3。
溫度/℃ | 氣體在水中的溶解度 | |
NH3 | CO2 | |
0 | 1130 | 1.713 |
10 | 870 | 1.194 |
20 | 680 | 0.878 |
30 | 530 | 0.665 |
40 | 400 | 0.530 |
50 | 290 | 0.436 |
60 | 200 | 0.359 |
試回答下列問(wèn)題:
(4)流程中先“氨化”再“碳酸化”的原因是
提高HCO3-離子濃度,使之能夠析出更多NaHCO3
提高HCO3-離子濃度,使之能夠析出更多NaHCO3
。(5)“碳酸化”過(guò)程中,促進(jìn) NaHCO3析出可采取的措施是
降低溫度或蒸發(fā)溶劑
降低溫度或蒸發(fā)溶劑
。(6)“侯氏制堿法”所得NH4Cl樣品中含有少量的NaCl和 NaHCO3,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案提純NH4Cl樣品:將NH4Cl樣品溶解于水,
加適量鹽酸至溶液中無(wú)氣體生成,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶
加適量鹽酸至溶液中無(wú)氣體生成,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶
,冰水洗滌,低溫干燥(實(shí)驗(yàn)中必須用到的試劑:鹽酸)。【考點(diǎn)】純堿工業(yè)(侯氏制堿法).
【答案】玻璃棒;500mL容量瓶;水浴加熱;取少量待測(cè)液,向其中滴加幾滴硝酸酸化的硝酸銀溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生;提高HCO3-離子濃度,使之能夠析出更多NaHCO3;降低溫度或蒸發(fā)溶劑;加適量鹽酸至溶液中無(wú)氣體生成,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:74引用:1難度:0.6
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1.以NaCl為原料,可制取純堿。Na2CO3可用侯氏制堿法制取,主要涉及如下反應(yīng):NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O,下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿法的實(shí)驗(yàn)原理和裝置正確的是( )△A.制取CO2 B.制取NaHCO3 C.分離NaHCO3 D.制取Na2CO3 發(fā)布:2024/12/8 18:0:1組卷:160引用:5難度:0.8 -
2.“侯氏制堿法”的主要過(guò)程如圖(部分物質(zhì)已略去)。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )發(fā)布:2024/12/8 0:0:1組卷:117引用:4難度:0.7 -
3.氨堿法(索氏)和聯(lián)合制堿法(侯氏)是兩大重要的工業(yè)制堿法,下列表達(dá)正確的是( ?。?br />
氨堿法 聯(lián)合制堿法 A 原料 食鹽、氨氣、生石灰 食鹽、氨氣、二氧化碳 B 副產(chǎn)物 氯化鈣 氯化銨 C 循環(huán)物質(zhì) 氨氣、二氧化碳 氯化鈉 D 評(píng)價(jià) 原料易得、設(shè)備簡(jiǎn)單、能耗低 原料利用率高、廢棄物少 發(fā)布:2024/12/16 6:0:1組卷:38引用:2難度:0.8
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