纯碱是重要的生活用碱和化工原料,用途广泛。请同学们按要求回答问题。
Ⅰ.纯碱生产:我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,其生产流程可简要表示如图1。
(1)请写出煅烧炉中发生反应的化学方程式:
2NaHCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2O2NaHCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2O
。
(2)侯氏制碱的创新之处:根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,在5℃~10℃时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥,大大提高了原料利用率、降低了生产成本,为世界制碱业做出了巨大贡献。依据上述信息可知,副产品的成分为
NH4ClNH4Cl
,循环Ⅰ中物质的主要成分是
NaClNaCl
。(本小题涉及到的物质均写化学式)
Ⅱ.产品纯度的测定:上述生产中获得的纯碱产品中含有少量NaCl杂质,为测定该样品中纯碱的质量分数,可用如图2所示的装置进行实验。

主要实验步骤如下:
①按如图所示装置来组装仪器,并检查装置的气密性;
②将ag纯碱样品放入锥形瓶中,加入适量蒸馏水溶解,得到纯碱样品溶液;
③称量盛有碱石灰的U形管的质量为bg;
④通过分液漏斗滴入6mol•L-1的硫酸,直到不再产生气体为止;
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量为cg;
⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U形管的质量基本不变,为dg。
请回答下列问题:
(3)装置中干燥管B的作用是
防止空气中的CO2和H2O进入U形管被碱石灰吸收防止空气中的CO2和H2O进入U形管被碱石灰吸收
。
(4)从A处通入的空气如果不经过NaOH溶液,测量结果将
偏高偏高
(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(5)步骤⑤的目的是
将残留于装置内的CO2赶出,使其被U形管中的碱石灰吸收将残留于装置内的CO2赶出,使其被U形管中的碱石灰吸收
。
(6)步骤⑦的目的是
确认装置中的CO2是否被全部赶出确认装置中的CO2是否被全部赶出
。
(7)该样品中纯碱的质量分数的计算式为
106(d-b)g44a×100%106(d-b)g44a×100%
。
(8)如果所得产品中除含有少量NaCl杂质外还含有少量NaHCO3杂质,下列实验方案中能测定出产品中纯碱的质量分数的是
CC
。
A.取ag产品充分加热,质量减少bg。
B.取ag产品与足量Ba(OH)2溶液反应,过滤、洗涤、干燥,得到bg固体。
C.取ag产品与足量BaCl2溶液反应,过滤、洗涤、干燥,得到bg固体。
△
△
106
(
d
-
b
)
g
44
a
×
100
%
106
(
d
-
b
)
g
44
a
×
100
%
【考点】纯碱工业(侯氏制碱法).
【答案】2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O;NH4Cl;NaCl;防止空气中的CO2和H2O进入U形管被碱石灰吸收;偏高;将残留于装置内的CO2赶出,使其被U形管中的碱石灰吸收;确认装置中的CO2是否被全部赶出;;C
△
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b
)
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44
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100
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:19引用:1难度:0.7
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1.“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:135引用:4难度:0.7 -
2.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:169引用:5难度:0.8 -
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