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1、简答题 某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后:
[提出问题]能否在实验室模拟“侯氏制碱法”中制取NaHCO3的过程呢?
[实验原理]写出候氏制碱法反应的化学方程式为______.[实验验证]如图是该学习小组进行模拟实验时所用到的部分主要装置.

请回答下列问题:
(1)检验A装置气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的橡胶塞,夹紧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于试管内的水面,停止加水后,若______,说明装置不漏气.
(2)D是连接在装置A与装置C之间的气体净化装置,进气口是______(填a或b),D的作用是除去______气体.可否将瓶内试剂换为碳酸钠溶液______(填“可”“否”).
(3)实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的______,再通入足量的______,其原因是______.(填写序号)
①使CO2更易被吸收?②NH3比CO2更易制取?③CO2的密度比NH3大
(4)用______的方法将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来.
如果要制得纯碱,还需发生的反应是(写出反应的化学方程式):______.
[得出结论]利用“侯氏制碱法”在实验室可以制取NaHCO3.
参考答案:候氏制碱法是用二氧化碳通入氨化的饱和氯化钠溶液中反应生成碳酸氢钠晶体,反应的化学方程式:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
故答案为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
(1)随水的注入管内加压增大,漏斗内液体不能再流入试管,使长颈漏斗与管内液面出现液面差,并且液面差保持不变,说明装置气密性良好;
故答案为:长颈漏斗中注入水,漏斗中与试管中的液(水)面差保持不再变化或漏斗中的液(水)面不再下降;
(2)气体从a管通入时才能使气体通过溶液而达到净化气体的目的;装置D内盛放的碳酸氢钠溶液能与混在气体中的HCl发生反应生成氯化钠、水和二氧化碳,从而除去混在气体中的HCl;若换做碳酸钠溶液,二氧化碳也会被吸收;
故答案为:a;氯化氢(或HCl);否;
(3)先通入氨气,氨气与水形成呈碱性的氨水可与二氧化碳与水生成的碳酸发生反应,更有利于二氧化碳气体的吸收;
故答案为:NH3;CO2;①;
(4)通过过滤,可把混在溶液中的碳酸氢钠晶体分离出来;如果制得纯碱需要对碳酸氢钠固体加热分解得到,反应化学方程式为:2NaHCO3?△?.?Na2CO3+H2O+CO2↑
故答案为:过滤.2NaHCO3?△?.?Na2CO3+H2O+CO2↑
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 工业上以粗食盐(含有少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,可以制备Na2CO3。其过程如下图所示。

请回答: ?
(1)在处理粗盐水的过程中,可加入石灰乳和纯碱作为沉淀剂,则所得滤渣的成分除过量的沉淀剂外还有_____________。 ?
(2)将CaO投入含有大量的NH4Cl的母液中,能生成可循环使用的NH3,该反应的化学方程式是_________________。 ?
(3)向饱和食盐水中首先通入的气体是______,过程Ⅲ中生成NaHCO3晶体的反应的化学方程式是__________________。
(4)碳酸钠晶体失水的能量变化示意图如下:?

Na2CO3·H2O(s)?脱水反应的热化学方程式是___________。 ?
(5)产品纯碱中常含有NaCl。取a?g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b?g固体。则该产品中Na2CO3的质量分数是__________。 ?
(6)熔融Na2CO3可作甲烷--空气燃料电池的电解质,该电池负极的反应式是________________________。
参考答案:(1)CaCO3、Mg(OH)2
(2)2NH4Cl+CaO=CaCl2+2NH3↑+H2O
(3)NH3;NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
(4)Na2CO3·H2O(s)=Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH=+58.73kJ/mol
(5)106(b-a)/11a
(6)CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 【三选一----化学与技术】?
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)“联合制碱法”是对“氨碱法”的改进,其相对优点有___________?(填序号)
A.提高了原料的原子利用率?B.降低了生产成本 C.减少了环境污染?
D.减轻了对设备的腐蚀
(5)绿色化学的主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(%)=?____________?。
(6)产品纯碱中常含有碳酸氢钠,如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,已知所取产品的质量为m1g,加热后所剩固体的质量为m2g,则纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为?_____________。
参考答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+CaCl2+2H2O?
(2)NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)===NaHCO3↓+NH4Cl?;2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O?
(3)“氨碱法”的CO2来源于石灰石煅烧,“联合制碱法”的CO2来源于合成氨工业的废气。
(4)ABC
(5)“联合制碱法”原子利用率的表达式:

(6)w(NaHCO3)=
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:

完成下列填空:
(1)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、______、_______。
(3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象_______________。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:____________________________。
(5)向滤液D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__________________(填a、b、c字母) 。这样做使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了___________的循环,这就是有名的侯氏制碱法。
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
(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)。
参考答案:(1)Ca(OH)2或CaO;Na2CO3
(2)溶解;过滤;蒸发结晶;
(3)有晶体析出(或出现浑浊);碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大
(4)NH4Cl;取样,加硝酸酸化,加硝酸银,有白色沉淀,该阴离子是氯离子
(5)a;析出NH4Cl后的母液重新氨化
(6)
(m1为加热前纯碱的质量,m2为加热后的质量)
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。

(1)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+和SO42-,加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)________。
a.Na2CO3 b.NaOH c.BaCl2
(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是____________。
(3)电解饱和食盐水的离子方程式是_________________。
(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式
是_________
(5)纯碱在生产生活中有广泛的应用。
①纯碱可用于除灶台油污。其原因是(结合离子方程式表述)_________________。
②常温下,向某pH=11的Na2CO3溶液中加入过量石灰乳,过滤后所得溶液pH= 13。则反应前的溶液中与反应后的滤液中水电离出的c(OH-)的比值是_______________。
③工业上,可以用纯碱代替烧碱生产某些化工产品:如用饱和纯碱溶液与Cl2反应制取有效成分为NaClO的消毒液,其反应的离子方程式是___________________(已知碳酸的酸性强于次氯酸)。
参考答案:(1)cab或cba或者bca
(2)CO32-、OH-
(3)2Cl-+2H2O
2OH-+H2↑+Cl2↑
(4)NH3
(5)①CO32-水解显碱性:CO32-+H2O
HCO3-+OH-,油污在碱性条件下水解,达到去污的目的
②1×1010;③2CO32-+Cl2+H2O=Cl-+ClO-+2HCO3-
本题解析:
本题难度:一般