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1、填空题 (三选一)【化学与技术】
纯碱一直以来都是工业生产的重要原料,很长一段时间纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初,我国著名的工业化学家侯德榜先生经过数年的反复研究终于发明了优于欧美制碱技术的联合制碱法(又称侯氏制碱法)。并在天津建造了我国独立研发的第一家制碱厂。其制碱原理的流程如图

(1)侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件(举二例说明):______、_____。
(2)合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体,它们分别是 ____、____(填化学式);这两种气体在使用过程中是否需要考虑添加的顺序:____(填“是”或“否”),原因是____________________。
(3)在沉淀池中发生的反应的化学方程式:________________。
(4)使原料水中溶质的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了__________(填上述流程中的编号)。从母液中可以提取的副产品的应用是____________(举一例)。
2、填空题 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:

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
3、简答题 我国化学家侯德榜改革国外的Na2CO3生产工艺,创造了侯氏制碱法,又叫联邦制碱法,该法是将合成氨工厂生产的NH3及副产品
CO2,通入到饱和食盐水中得到NaHCO3,分离出的NaHCO3加热制得Na2CO3.某研究性学习小组设计如图所示的模拟装置,该装置可实现部分原料的循环使用.

(1)分液漏斗甲中为盐酸,装置B中试剂为______,分液漏斗乙中是易挥发的某试剂,该试剂为______.
(2)实验操作过程中,应先打开______(填“k1”或“k2”),当观察到______现象时,再打开另一个弹簧夹.
(3)装置E中试剂为饱和NaCl溶液,该装置能体现绿色化学思想的两个作用是______、______.
(4)老师认为在C、D之间还应增加一个装置,该装置作用为______.
(5)写出C中生成NaHCO3的化学方程式______.
4、简答题 索尔维制碱法距今已有140多年的历史,为当时世界各国所采用,后被中国的侯氏制碱法取代.索尔维法的生产流程如下所示:

索尔维法能实现连续生产,但食盐的利用率只有70%,且副产品CaCl2没有合适的用途,会污染环境.
1940年我国化学家侯德榜先生经过多次试验,弥补了索尔维法的技术缺陷,加以改进,食盐利用率高达96%,得到了纯碱和氯化铵两种产品,被称为“侯氏制碱法”.此方法的基本原理如下:
①向30~50℃的饱和食盐水中,先通入氨气至饱和,再通入CO2,从而得到碳酸氢钠沉淀.
②过滤,将滤渣加热而得产品.
③向滤液中加入细食盐末,调节温度为10~15℃,使NH4Cl沉淀,过滤,滤渣为NH4Cl产品,滤液为饱和食盐水.
请回答下列问题:
(1)写出向含氨气的饱和NaCl溶液中通入CO2 时发生反应的两个化学方程式:______.
(2)不能向饱和NaCl溶液中通入CO2 制NaHCO3的原因是______;也不能采用先向饱和NaCl溶液中通入CO2,再通入NH3的方法制NaHC03 的原因是______.
(3)写出在索尔维法生产过程中,生成CaCl2 的化学反应方程式为______.
(4)在侯氏制碱法中,______(填物质名称)可以循环利用.
(5)侯氏制碱法与索尔维法相比,其优点是______(任写一条即可).
5、简答题 某校学生在实验室中设计了如下装置,模拟侯德榜制碱法,获得碳酸氢钠晶体,反应原理可用如下化学方程式表示:NH3+CO2+NaCl+H2O═NH4Cl+NaHCO3↓,依据此原理,再将碳酸氢钠晶体加热分解而制得碳酸钠晶体,其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液,且二者均已达到饱和:
(1)A装置的名称是:______.C装置中稀硫酸的作用为:______,使用球形干燥管的目的是:______.
(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水)
| 0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4
|
参照表中数据,请分析B装置中使用冰水是因为______.
(3)该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验,结果没有得到碳酸氢钠晶体,指导教师指出应在______装置之间(填写字母)连接一个盛有______的洗气装置,其作用是______.
(4)若该校学生进行实验时,所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.04g,则NaHCO3的产率为______.