當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年內(nèi)蒙古包頭市高一（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

某化學(xué)興趣小組模擬“侯氏制堿法”制純堿。
Ⅰ.先以NaCl、NH₃、CO₂和水等為原料，用如圖所示裝置制取NaHCO₃，然后再將NaHCO₃制成Na₂CO₃。

（1）裝置丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl
NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl
。
（2）裝置乙的作用是
除去CO₂中的HCl氣體
除去CO₂中的HCl氣體
；裝置丙中冷水的作用是
冷卻，使碳酸氫鈉晶體析出
冷卻，使碳酸氫鈉晶體析出
。
（3）用裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO₃可制取Na₂CO₃，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2NaHCO₃
△

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑或NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O
2NaHCO₃
△

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑或NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O
。
Ⅱ.為進(jìn)一步探究Na₂CO₃和NaHCO₃的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)小組利用傳感器繼續(xù)做如圖實(shí)驗(yàn)：

編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)I 測(cè)量下面實(shí)驗(yàn)過程中溫度的變化

實(shí)驗(yàn)II 測(cè)量下面實(shí)驗(yàn)過程中溶液pH的變化

注：Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液的濃度相等

（查閱資料）溶液pH越小，OH^-的濃度越小，溶液堿性越弱。
（4）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，溶解時(shí)吸收熱量的物質(zhì)是
NaHCO₃
NaHCO₃
（填化學(xué)式）。
（5）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，Na₂CO₃溶液和澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式為
CO
2
-
3
+Ca²⁺=CaCO₃↓
CO
2
-
3
+Ca²⁺=CaCO₃↓
，說明OH^-未參與該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是
澄清石灰水中滴加Na₂CO₃溶液的pH變化曲線與滴加蒸餾水的pH變化曲線基本重合
澄清石灰水中滴加Na₂CO₃溶液的pH變化曲線與滴加蒸餾水的pH變化曲線基本重合
。
（6）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中，滴加NaHCO₃溶液的燒杯中溶液pH的變化與滴加Na₂CO₃溶液的pH有明顯差異，原因是滴加NaHCO₃溶液的燒杯中
OH^-
OH^-
參與了反應(yīng)。

【考點(diǎn)】純堿工業(yè)（侯氏制堿法）．

【答案】NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl；除去CO₂中的HCl氣體；冷卻，使碳酸氫鈉晶體析出；2NaHCO₃

△

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑或NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O；NaHCO₃；

+Ca²⁺=CaCO₃↓；澄清石灰水中滴加Na₂CO₃溶液的pH變化曲線與滴加蒸餾水的pH變化曲線基本重合；OH^-

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/28 8:0:9組卷：34引用：2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(diǎn)有

（寫兩點(diǎn)）．
（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(cè)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
解析
2．NaCl是價(jià)廉且應(yīng)用廣泛的化工業(yè)原料，例如應(yīng)用于純堿工業(yè)、氯堿工業(yè)、氯酸鉀工業(yè)、肥皂工業(yè)等。
（1）19世紀(jì)60年代氨堿法是純堿工業(yè)廣泛使用的方法，20世紀(jì)20年代以后被聯(lián)合制堿法逐漸取代。
①請(qǐng)寫出以NaCl為原料利用氨堿法生產(chǎn)純堿的化學(xué)方程式

。
②在聯(lián)合制堿法中，純堿工廠與

工廠進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn)，以方便的獲得原料

。
③在聯(lián)合制堿法中循環(huán)使用，而在氨堿法中循環(huán)使用率不高的物質(zhì)是

。
（2）氯酸鉀是重要的化工業(yè)產(chǎn)品，在火柴、炸藥、雷管、焰火等制造中有重要應(yīng)用，工業(yè)中首先通過電解熱食鹽水制得氯酸鈉，再加入一定量的氯化鉀即可得到氯酸鉀沉淀。
①在火柴、炸藥、雷管、焰火的制造過程中大量使用氯酸鉀，主要應(yīng)用氯酸鉀的

性。
②請(qǐng)寫出電解食鹽水生產(chǎn)氯酸鈉的化學(xué)方程式

。該工藝過程中使用的裝置與氯堿工業(yè)中使用的裝置主要區(qū)別有

（請(qǐng)答出兩點(diǎn)）。
（3）在肥皂的工業(yè)生成過程中，也要使用NaCl的目的是

。
發(fā)布：2024/11/3 8:0:2組卷：197引用：1難度：0.5
解析
3．實(shí)驗(yàn)室用下列裝置模擬侯氏制堿法。下列說法錯(cuò)誤的是（　?。?br />
A．裝置甲制取CO₂
B．裝置乙中飽和NaHCO₃溶液可除去CO₂中的少量HCl
C．裝置丙中冰水浴有利于析出NaHCO₃固體
D．裝置丁加熱NaHCO₃制取純堿
發(fā)布：2024/11/4 3:30:2組卷：44引用：2難度：0.7
解析

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編號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)I	測(cè)量下面實(shí)驗(yàn)過程中溫度的變化
實(shí)驗(yàn)II	測(cè)量下面實(shí)驗(yàn)過程中溶液pH的變化注：Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液的濃度相等

3．實(shí)驗(yàn)室用下列裝置模擬侯氏制堿法。下列說法錯(cuò)誤的是（ ?。?br />

3．實(shí)驗(yàn)室用下列裝置模擬侯氏制堿法。下列說法錯(cuò)誤的是（　?。?br />