工业制纯碱时,第一步通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应,获得碳酸氢钠结晶。它的反应原理可以用下面的方程式表示:NH3+CO2+H2O==NH4HCO3,NH4HC
题型:同步题难度:来源:
工业制纯碱时,第一步通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应,获得碳酸氢钠结晶。它的反应原理可以用下面的方程式表示: NH3+CO2+H2O==NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl(饱和)==NaHCO3↓+NH4Cl 以上反应的总结果是放热反应。下面设计了一个实验,用最简单的实验装置模拟实验这一过程,获得碳酸钠结晶。可供选择的实验用品有:稀盐酸、稀硫酸、浓氨水、氢氧化钠、消石灰、石灰石、氯化铵、食盐、蒸馏水和冰,以及中学化学实验常用仪器。实验装置示意图(包括反应时容器中的物质)如下,图中玻璃容器旁自左至右分别用A、B、C······符号标明(请见题后说明) |
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(1)请写出在图上A、B、C······各玻璃容器中盛放物质的化学式或名称。 A:__________________,B:___________________,C:__________________, D:__________________,E_____________________。 (2)利用在本题所提供的实验用品,如何判断得到的产品是碳酸氢钠的结晶,而不是碳酸氢铵或食盐结晶?_______________________________ |
答案
(1)CaCO3,并由漏斗加入稀盐酸;蒸馏水(或水);冰水(或冷水);被氯化钠饱和的浓氨水溶液;稀硫酸 (2)取少量产品放在试管中,在酒精灯上加热至不再有气体放出时,停止加热。试管中如有白色剩余物质,则得到的产品不是NH4HCO3。试管冷却后,向其中加入适量盐酸,反应激烈,冒大量气泡,最后剩余物全部溶解,说明得到的结晶是NaHCO3。如加入盐酸后,晶体全部溶解,但无气泡产生,则得到的结晶可能是食盐。 |
举一反三
我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下: |
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(1)上述生产纯碱的方法称_________ ,副产品的一种用途为____________ 。 (2)沉淀池中发生的化学反应方程式是_________________ 。 (3)写出上述流程中X物质的分子式________________________ 。 (4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了____________(填上述流程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是_________________ 。 (5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加____________ 。 (6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有_____________ 。 (a) 增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出 (b) 使NaHCO3更多地析出 (c) 使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度 |
坐落在山东沿海地区的潍坊纯碱厂是我国重点大型企业,其生产工艺沿用我国化学侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下: |
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①上述生产纯碱的方法称___________ ,副产品的一种用途为______________ 。 ②沉淀池中发生的化学反应方程式是________________ 。 ③写出上述流程中X物质的分子式___________________ 。 ④使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了_____ (填上述流程中的编号)的循环。 ⑤向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有___________ 。 A.增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析 B.使NaHCO3更多地析出 C.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度 |
纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题: (1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:_______________ (2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式:_____________________ (3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?_________________________ (4)绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。根据“联合制碱法”总反应,列出计算原子利用率的表达式:原子利用率(%)=_________________ |
工业生产纯碱的工艺流程示意图如下: |
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完成下列填空: (1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式。 A_______,B_________。 (2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:取样、____ 、沉淀、____、____、冷却结晶、____ 、烘干。 (3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是_____________。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是______________。 (4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是____(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是:_____________________。 (5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为:______________________, 滤液D加石灰水前先要加热,原因是______________________。 (6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为:_________ (注明你的表达式中所用的有关符号的含义)。 |
在动物饲料中添加三聚氰胺,将提高饲料中的氮含量,让人误以为该饲料的蛋白质比较丰富,其营养价值实际上却没有增加关于三聚氰胺的合成,目前较多采用尿素法,因为此法成本低。尿素以氨气为载体,硅胶为催化剂,在380-400℃温度下沸腾反应,先分解生成氰酸(HCNO),并进一步缩合生成三聚氰胺生成的三聚氰胺气体经冷却捕集后得粗品,然后经溶解,除去杂质,重结晶得成品。下图是简单流程图,已知a、b为气体,且a极易溶于水,回答下列问题: |
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(1)反应①的化学方程式为_____________________; (2)物质b为_____________________,反应②的化学方程式为____________________________; (3)相同状态下,产生的气体a和b的体积之比为________________________________; (4)我国著名化学家候德榜先生发明的“侯氏制碱法”,因原料利用率高,并能进行连续生产,从而享誉中外。本实验具体操作过程中,应先通________________气体,再通_____________________气体;某同学进行了侯氏制碱的模拟实验,实验所用的饱和NaCl溶液中含溶质58.5 g,实验最后得到无水碳酸钠26.0g,则其产率为____________;该同学针对其实验结果,认真分析了造成损失的原因,发现其操作步骤并没有错误,则主要原因是___________________________________。 |
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