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碳酸鈉俗稱純堿,是一種常用的工業(yè)原料,可以從鹽堿湖中得到,也可以通過工業(yè)生成合成。工業(yè)生產(chǎn)純堿的原理和工藝流程如下。
生產(chǎn)原理:NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl。2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2
工藝流程示意圖:
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請回答下列問題:
(1)粗鹽中所含的可溶性雜質(zhì)離子有Ca2+、Mg2+、SO42+等,請按照加入的先后順序?qū)懗龀s試劑
NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、鹽酸 (或 BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、鹽酸)
NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、鹽酸 (或 BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、鹽酸)
。
(2)在制取NaHCO3時,工業(yè)上采取的是先通過NH3,再通過CO2。你認(rèn)為這兩種氣體能不能換一下通入順序,請說明原因:
不能,氨氣極易溶于水,再通入二氧化碳,能較多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氫鈉晶體,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨氣,導(dǎo)致生成碳酸氫鈉的量少
不能,氨氣極易溶于水,再通入二氧化碳,能較多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氫鈉晶體,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨氣,導(dǎo)致生成碳酸氫鈉的量少

(3)碳酸化后過濾,濾液最主要的成分是
NH4Cl
NH4Cl
(填寫化學(xué)式)。檢驗這一成分的陰離子的方法是
用硝酸酸化的AgNO3,若能產(chǎn)生白色沉淀,即可證明有Cl-
用硝酸酸化的AgNO3,若能產(chǎn)生白色沉淀,即可證明有Cl-
。侯氏制堿法在生產(chǎn)純堿的同時,也會產(chǎn)生大量的NH4Cl。近年來,科研人員利用以下方法提高了NH4Cl的綜合利用價值:
①NH4Cl+MgO→Mg(OH)Cl+NH3
②Mg(OH)Cl→MgO+HCl↑
(4)實驗室模擬該實驗,取5.350gNH4Cl與過量MgO充分反應(yīng),產(chǎn)生的HCl用含0.20000mol的NaOH的溶液完全吸收。將吸收液定容至1000mL,取20.00mL,用甲基橙做指示劑,用0.10000mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定,消耗鹽酸20.50mL。
①在滴定時,需要用到的玻璃儀器有
酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、膠頭滴管
酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、膠頭滴管
;滴定至終點時,溶液的顏色由
色變?yōu)?
色,且30s內(nèi)溶液顏色不變。
②HCl的釋放率用α表示,計算方法為:
釋放出
HC
l
物質(zhì)的量
[
n
HC
l
]
初始
N
H
4
C
l
物質(zhì)的量
[
n
N
H
4
C
l
]
。根據(jù)滴定結(jié)果計算,α=
97.5%
97.5%
。

【答案】NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、鹽酸 (或 BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、鹽酸);不能,氨氣極易溶于水,再通入二氧化碳,能較多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氫鈉晶體,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨氣,導(dǎo)致生成碳酸氫鈉的量少;NH4Cl;用硝酸酸化的AgNO3,若能產(chǎn)生白色沉淀,即可證明有Cl-;酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、膠頭滴管;黃;橙;97.5%
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:42引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.純堿(化學(xué)式為Na2CO3)是一種重要的化工原料.現(xiàn)代化工生產(chǎn)有三種工藝:
    Ⅰ.布蘭制堿法.以食鹽為原料制堿,該法分三步:
    ①用氯化鈉與硫酸反應(yīng)制硫酸鈉:2NaCl+H2SO4═Na2SO4+2HCl;
    ②用焦炭還原硫酸鈉得硫化鈉:Na2SO4+4C═Na2S+4CO↑
    ③用硫化鈉與石灰石反應(yīng)制碳酸鈉:Na2S+CaCO3═Na2CO3+CaS
    Ⅱ、氨堿法即索爾維制堿法.以食鹽、氨、二氧化碳為原料,其反應(yīng)也分三步進(jìn)行:
    ①NH3+CO2+H2O═NH4HCO3
    ②NH4HCO3+NaCl═NaHCO3+NH4Cl
    ③2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O
    Ⅲ、侯氏制堿法.低溫下先向飽和食鹽水中通入氨氣,再通入二氧化碳可析出碳酸氫鈉,再加入細(xì)鹽末,因同離子效應(yīng),低溫氯化銨溶解度突然降低,而食鹽的溶解度變化不大,所以氯化銨析出而食鹽不析出;再用氨飽和后通二氧化碳,結(jié)果往返析出NaHCO3和NH4Cl.該法生產(chǎn)的純堿質(zhì)量優(yōu)良,純白如雪.
    (1)通過三種方法的比較,布蘭制堿法工藝的缺點有
     
    (寫兩點).
    (2)氨堿法工藝的中循環(huán)利用的物質(zhì)是
     
    (填化學(xué)式);產(chǎn)品的副產(chǎn)物NH4Cl既可以做氮肥又可以重新生成氨氣.寫出NH4Cl與生石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式
     

    (3)侯氏制堿法反應(yīng)的方程式為
     

    (4)為什么侯氏制堿法工藝中先向飽和食鹽水中通入氨氣,再通入二氧化碳.
     

    (5)侯氏制堿法產(chǎn)品純堿中含有碳酸氫鈉.如果用加熱分解的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),用m1表示加熱前純堿樣品的質(zhì)量,m2表示加熱后固體的質(zhì)量.則純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為:
     

    發(fā)布:2024/11/6 8:0:1組卷:109引用:2難度:0.1
  • 2.我國化學(xué)家侯德榜創(chuàng)立了著名的“侯氏制堿法”(流程簡圖如圖所示),促進(jìn)了世界制堿技術(shù)的發(fā)展。下列有關(guān)說法不正確的是(  )
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    發(fā)布:2024/11/13 12:0:1組卷:106引用:3難度:0.7
  • 3.實驗室用下列裝置模擬侯氏制堿法。下列說法錯誤的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/4 3:30:2組卷:44引用:2難度:0.7
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