碳酸钠俗称纯碱,是一种常用的工业原料,可以从盐碱湖中得到,也可以通过工业生成合成。工业生产纯碱的原理和工艺流程如下。
生产原理:NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl。2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2。
工艺流程示意图:

请回答下列问题:
(1)粗盐中所含的可溶性杂质离子有Ca2+、Mg2+、SO42+等,请按照加入的先后顺序写出除杂试剂 NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸 (或 BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸)NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸 (或 BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸)。
(2)在制取NaHCO3时,工业上采取的是先通过NH3,再通过CO2。你认为这两种气体能不能换一下通入顺序,请说明原因:不能,氨气极易溶于水,再通入二氧化碳,能较多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氢钠晶体,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨气,导致生成碳酸氢钠的量少不能,氨气极易溶于水,再通入二氧化碳,能较多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氢钠晶体,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨气,导致生成碳酸氢钠的量少。
(3)碳酸化后过滤,滤液最主要的成分是 NH4ClNH4Cl(填写化学式)。检验这一成分的阴离子的方法是 用硝酸酸化的AgNO3,若能产生白色沉淀,即可证明有Cl-用硝酸酸化的AgNO3,若能产生白色沉淀,即可证明有Cl-。侯氏制碱法在生产纯碱的同时,也会产生大量的NH4Cl。近年来,科研人员利用以下方法提高了NH4Cl的综合利用价值:
①NH4Cl+MgO→Mg(OH)Cl+NH3↑
②Mg(OH)Cl→MgO+HCl↑
(4)实验室模拟该实验,取5.350gNH4Cl与过量MgO充分反应,产生的HCl用含0.20000mol的NaOH的溶液完全吸收。将吸收液定容至1000mL,取20.00mL,用甲基橙做指示剂,用0.10000mol/L标准盐酸滴定,消耗盐酸20.50mL。
①在滴定时,需要用到的玻璃仪器有 酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管;滴定至终点时,溶液的颜色由 黄黄色变为 橙橙色,且30s内溶液颜色不变。
②HCl的释放率用α表示,计算方法为:释放出HCl物质的量[n(HCl)]初始NH4Cl物质的量[n(NH4Cl]。根据滴定结果计算,α=97.5%97.5%。
释放出
HC
l
物质的量
[
n
(
HC
l
)
]
初始
N
H
4
C
l
物质的量
[
n
(
N
H
4
C
l
]
【考点】纯碱工业(侯氏制碱法).
【答案】NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸 (或 BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸);不能,氨气极易溶于水,再通入二氧化碳,能较多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氢钠晶体,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨气,导致生成碳酸氢钠的量少;NH4Cl;用硝酸酸化的AgNO3,若能产生白色沉淀,即可证明有Cl-;酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管;黄;橙;97.5%
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:44引用:1难度:0.6
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1.以NaCl为原料,可制取纯碱。Na2CO3可用侯氏制碱法制取,主要涉及如下反应:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O,下列有关实验室模拟侯氏制碱法的实验原理和装置正确的是( )△A.制取CO2 B.制取NaHCO3 C.分离NaHCO3 D.制取Na2CO3 发布:2024/12/8 18:0:1组卷:164引用:5难度:0.8 -
2.“侯氏制碱法”的主要过程如图(部分物质已略去)。
下列说法错误的是( )发布:2024/12/8 0:0:1组卷:132引用:4难度:0.7 -
3.氨碱法(索氏)和联合制碱法(侯氏)是两大重要的工业制碱法,下列表达正确的是( )
氨碱法 联合制碱法 A 原料 食盐、氨气、生石灰 食盐、氨气、二氧化碳 B 副产物 氯化钙 氯化铵 C 循环物质 氨气、二氧化碳 氯化钠 D 评价 原料易得、设备简单、能耗低 原料利用率高、废弃物少 发布:2024/12/16 6:0:1组卷:38引用:2难度:0.8