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工业生产纯碱题库
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高中化学>工业生产纯碱
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简介
高中化学-工业生产纯碱
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【简答题】
[1/50]【三选一化学与技术】海水的综合利用，对于人类的生产生活有重要的意义。（1）海水淡化沿海缺水地区获取淡水的方法之一，列举出海水淡化的两种方法______...
参考答案：
| （1）蒸馏法 ； 电渗析法 （2）Na+；阴极 （3）氨化的饱和食盐水可大量的吸收CO2，从而产生大量的NaHCO3，而NaHCO3溶解度相对较小，从而饱和后析出；与合成氨联合生产；副产品氯化铵 |
参考解析：
无
【简答题】
[2/50]我国化学侯德榜（如图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下： 【图片】沉淀池中四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表 温度溶解度盐 ...
参考答案：
| （1）根据题意“35℃NH4HCO3会有分解”，所以温度不能超过35℃；同时反应速度受温度影响，温度太低反应速率太慢，所以温度必须控制在一个合理范围内，使温度保持一个恒定，因为控制的温度在100℃以下，所以常用水浴加热来控制， 故答案为：NH4HCO3分解；反应速率降低；水浴加热； （2）目前工业制碱方法有二：氨碱法和联合制碱法．题中方法由我们侯德邦所创，称为侯氏制碱法，也称为联合制碱法，反应方程式为：NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓， 故答案为：NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓； （3）得到碳酸氢钠同时得到氯化铵，故副产物为氯化铵，氯化铵可用来制作化肥，也可用作焊药或电解液；煅烧炉中发生的反应是碳酸氢钠受热分解，生成纯碱、二氧化碳气体和水，所以X是二氧化碳，故答案为：化肥或电解液或焊药等；CO2； （4）因为反应不是瞬间完成的，所以要保持一段时间，以使反应充分；由溶解度表可看出在30℃～35℃之间，碳酸氢钠的溶解度最小，所以析出的只能是碳酸氢钠； 因为未反应完的氯化钠、碳酸氢铵及生成的氯化铵会附着在碳酸氢钠晶体表面，所以要用蒸馏水进行洗涤，以便除去杂质； 故答案为：使反应充分进行；NaHCO3的溶解度最小；NaCl、NH4Cl、NH4HCO3； （5）检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子，可以用硝酸酸化的硝酸银，观察到若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在， 故答案为：稀硝酸和硝酸银溶液． |
参考解析：
无
【简答题】
[3/50]工业生产纯碱的工艺流程示意图如下 【图片】 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_____...
参考答案：
| （1）Ca(OH)2或CaO；Na2CO3 （2）溶解；过滤；蒸发；过滤 （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）NH4++OH-==NH3↑+H2O；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀 （6）  （m1：加热前纯碱的质量、m2：加热后纯碱的质量） |
参考解析：
无
【简答题】
[4/50]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．其过程如图1所示． 【图片】请回答：（1）在处理粗盐水的过...
参考答案：
| （1）钙离子会与碳酸根离子生成沉淀，Ca2++CO32-=CaCO3↓，镁离子会与氢氧根离子生成沉淀，Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓， 故答案为：CaCO3、Mg（OH）2； （2）向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，发生的反应有H2O+CaO=Ca（OH）2、Ca（OH）2+2NH4Cl=2NH3↑+2H2O+CaCl2，最终产物为氯化钙、氨气，其中氨气可再利用； 故答案为：2NH4Cl+CaO=CaCl2+2NH3↑+H2O； （3）因二氧化碳在水中的溶解度小，氨气极易溶于水，所以，向饱和食盐水中首先通入氨气体，碳酸氢钠的溶解度小，利用浓碳酸氢铵溶液与氯化钠固体发生复分解反应， 故答案为：NH3；NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl； （4）根据碳酸钠晶体失水的能量变化示意图可知：Na2CO3•10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g）△H=+532.36 kJ•mol-1 ①，Na2CO3•10H2O（s）=Na2CO3•H2O（s）+9H2O（g）△H=+473.63 kJ•mol-1②，由①-②得Na2CO3•H2O（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73 kJ•mol-1， 故答案为：Na2CO3•H2O（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73 kJ•mol-1； （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，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，得b g固体为NaCl，设碳酸钠的物质的量为X，根据方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 1 2 X 2x 混合物质量：117x+a-106X=b，X=
故答案为：
（6）甲烷--空气燃料电池，电池的电极反应式为：总反应为CH4+2O2=CO2+2H2O，熔融Na2CO3作甲烷--空气燃料电池的电解质，燃料在正极发生还原反应为O2+4e-+2CO2=2CO32-，负极上失电子发生氧化反应，甲烷燃烧能生成二氧化碳和水，所以负极电极反应式为：CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O， 故答案为：CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O； |
参考解析：
b-a11
【简答题】
[5/50]已知NaHCO3低温时溶解度小，侯德榜制碱的方法是：向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳，即有晶体析出，经过滤、洗涤、焙烧得纯碱．此过程可以表示为：...
参考答案：
| （1）启普发生器是随时进行，随时停止的装置，适用于固体和液体不加热反应生成不溶于水的气体制备反应，所以制CO2时为了使反应随开随用，随关随停应符合启普发生器的原理应用，利用止水夹控制气体压强，使液体和固体分离停止反应，打开压强减小液体和固体接触继续反应； 故答案为：C，关闭弹簧夹后反应生成的气体上部压强增大，到达一定程度后可把反应液压回漏斗，使固液分离从而停止反应； （2）制备装置中C为氨化的饱和氯化钠溶液，制备出二氧化碳气体中含有氯化氢气体，影响碳酸氢钠的生成，B装置中需要通过饱和碳酸氢钠溶液除去；D装置是防止氨气污染环境，需要吸收氨气的试剂，可以是稀硫酸或水；B装置洗气装置，导气管长进短出；D装置是吸收易溶于水的氨气，同时防倒吸的装置；装置为   故答案为：试剂：饱和的碳酸氢钠溶液 试剂：稀硫酸或水 （3）通过降低温度，减小碳酸氢钠的溶解度，使碳酸氢钠析出，所以将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里（大烧杯）可以达到目的； 故答案为：将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里（大烧杯） （4）若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g，理论上依据化学方程式计算：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4Cl；得到碳酸氢钠质量为8.4g，分解生成碳酸钠质量依据化学方程式计算：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑；碳酸钠的质量为5.5g；实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.46g，生成碳酸钠质量为： 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑； 168 106 5.46g 3.445g 假设第二步分解时没有损失，则碳酸钠的产率=
故答案为：65% |
参考解析：
3.445g5.3g
【简答题】
[6/50]我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下： 【图片】（1）上述生产纯碱的方法称______，副产品的一种用途为______...
参考答案：
| （1）目前工业制碱方法有二：氨碱法和联合制碱法．题中方法由我们侯德邦所创，称为侯氏制碱法，也称为联合制碱法，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl→NH4Cl+NaHCO3↓，得到一摩尔的碳酸氢钠同时得到一摩尔的氯化铵，故副产物为氯化铵，氯化铵可用来制作化肥， 故答案为：联合制碱法，做化肥； （2）沉淀池中发生的化学反应为饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl→NH4Cl+NaHCO3↓， 故答案为：NH3+H2O+CO2+NaCl→NH4Cl+NaHCO3↓； （3）在联合制碱法中二氧化碳是反应的原料同时也是反应的副产物，可以循环利用， 故答案为：CO2； （4）循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，从固液混合物中分离出固体的方法为过滤． 故答案为：循环Ⅰ，过滤； （5）检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子，可以用硝酸酸化的硝酸银，观察到若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在， 故答案为：用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀； （6）向母液中通氨气作用有增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度． 故答案为：ac． |
参考解析：
无
【简答题】
[7/50]我国化学家侯德榜根据NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl都小的性质，运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO...
参考答案：
| D |
参考解析：
无
【简答题】
[8/50]工业生产纯碱的工艺流程示意图如下： 【图片】 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_...
参考答案：
| （1）Ca(OH)2或CaO；Na2CO3 （2）溶解；过滤；蒸发；过滤 （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）NH4++OH-→ NH3↑ +H2O；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀 （6）  （m1为开始时取用样品质量，m2为加热后残余固体质量） |
参考解析：
无
【简答题】
[9/50]三聚氰胺（化学式：C3N6H6）是一种非食品类的重要有机化工原料，广泛用于塑料、造纸、建材等行业。下图是我国科技工作者研制的以尿素为原料生产三聚氰胺的...
参考答案：
| (1)46.67％ ；坩埚 (2)CO2+2NH3 → CO(NH2)2 + H2O (2)三聚氰胺 ； NH4Cl ； CO2 (4)CO2+ NH3 + NaCl + H2O → NH4Cl + NaHCO3 (5)A、 D (6)0.336 ； 0.848 |
参考解析：
无
【简答题】
[10/50]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。 【图片】 (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）__...
参考答案：
| (l)cab或者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，达到去污目的；②1×1010；③2CO32-+Cl2+H2O==Cl-+ClO-+2HCO3- |
参考解析：
无
