精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
侯氏制堿法原理是:將NH3和CO2氣體通入飽和食鹽水中即可獲得NaHCO3和NH4Cl 的混合物,然后分離出 NaHCO3 再加熱制得純堿.其流程如下:
精英家教網
參照下表:
物質 CO2 NH3 NaHCO3 NH4Cl NaCl
溶解度(20℃) V:V二氧化碳=1:1 V:V氯氣=1:700 9.6g 37.2g ag
回答下列問題:
(l)氣體A、B依次是
 

A、CO2,NH3 B、NH3,CO2 C、任何順序都可以
(2)寫出(Ⅰ)和(Ⅱ)步驟總的化學反應方程式:
 
由反應原理可知,a
 
9.6(填“<”、“>”或“=“)
(3)操作(Ⅲ)的名稱是:
 
,化學實驗室進行該操作用到的玻璃儀器有:
 

(4)經步驟(Ⅲ)所得液體中含有的鹽為(寫化學式):
 
經過
 
(填操作名稱)后可以得到化肥.
(5)每當通入NH344.8L(已折合成標準狀況下)時可以得到純堿100.0g,則NH3的利用率為
 
分析:(1)根據制取純堿的原理:向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳;
(2)(Ⅰ)和(Ⅱ)步驟中NaCl、NH3、CO2和水反應生成NH4Cl和NaHCO3晶體,由于先析出NaHCO3晶體,所以NaCl的溶解度大于NaHCO3
(3)操作(Ⅲ)是分離固體和液體的混合物的操作,根據操作分析所用儀器;
(4)(Ⅰ)和(Ⅱ)步驟總的化學反應方程式判斷溶液的成分;
(5)依據反應的化學方程式計算,根據反應生成碳酸鈉的質量計算實際消耗氨氣的物質的量,得到氨氣的利用率.
解答:解:(1)根據制取純堿的原理:向飽和的氯化鈉溶液中依次通入氨氣、二氧化碳;故答案為:B;
(2)(Ⅰ)和(Ⅱ)步驟中NaCl、NH3、CO2和水反應生成NH4Cl和NaHCO3晶體,其反應方程式為:NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;由于先析出NaHCO3晶體,所以NaCl的溶解度大于NaHCO3,即a>9.6,
故答案為:NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;>;
(3)操作(Ⅲ)是分離固體和液體的混合物的操作,所以是過濾,操作時所用玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗,
故答案為:過濾;燒杯、玻璃棒、漏斗;
(4)(Ⅰ)和(Ⅱ)步驟總的化學反應方程式為NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;經步驟(Ⅲ)所得液體中含有的鹽為NaHCO3、NH4Cl,經過結晶可以得到NH4Cl;
故答案為:NaHCO3、NH4Cl;結晶;
(5)聯堿法中發(fā)生的反應為:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑;每當通入NH3 44.8L(已折合成標準狀況下)物質的量為2mol;生產過程中得到純堿100.0g,物質的量為
100g
106g/mol
=
50
53
mol;需要氨氣的物質的量為
50
53
×2=
100
53
mol;則NH3的利用率=
100
53
mol
2mol
×100%=94.34%,
故答案為:94.34%.
點評:本題考查了侯氏制堿法生產流程的原理及物質分析判斷,純堿制備的條件應用和產物的提純析出,反應過程中反應的原理分析和物質來源是解題的關鍵,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:四川省廣元中學2010屆高三第四次月考、化學試卷 題型:058

我國著名化學家侯德榜先生發(fā)明的“侯氏制堿法”,因原料利用率高,并能進行連續(xù)生產,從而享譽中內外.“侯氏制堿法”的基本做法是向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳,獲得碳酸氫鈉晶體,再將所得碳酸氫鈉晶體加熱分解后即可得到純堿.它的反應原理可用下列化學方程式表示:

NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl

2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O

某課外興趣小組同學,按照“侯氏制堿法”原理,設計了如下一套實驗裝置

實驗室可選藥品有濃氨水、純堿、大理石、稀鹽酸、稀硫酸、熟石灰、氯化銨、氯化鈉

(1)選用最合適的試劑的名稱D________

(2)本實驗具體操作過程中,應先通________氣體,再通________氣體;

(3)指出該裝置的三處錯誤________ ________ ________

(4)在改進裝置后,該同學進行了實驗,實驗所用的飽和NaCl溶液中含溶質58.5 g,實驗最后得到無水碳酸鈉26 g,則其產率為________;該同學針對其實驗結果,認真分析了造成損失的原因,發(fā)現其操作步驟并沒有錯誤,則主要原因是________

(5)在“侯氏制堿法”的工業(yè)生產中,原料的利用率高,大大降低了成本.請問本實驗中哪些物質可重復利用?________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

我國著名化學家侯德榜先生發(fā)明的侯氏制堿法,因原料利用率高,并能進行連續(xù)生產,從而享譽中外。侯氏制堿\]法的基本做法是向飽和食鹽水中依次通入氨氣和二氧化碳,獲得碳酸氫鈉晶體,再將所得碳酸氫鈉晶體加熱分解后即可得到純堿。它的反應原理可用下列化學方程式表示:
NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
某課外興趣小組同學,按照“侯氏制堿法”原理,設計了如下一套實驗裝置:

實驗室可供選用的藥品有:濃氨水、純堿、大理石、稀鹽酸、稀硫酸、熟石灰、氯化銨、氯化鈉。
(1)A、D中最合適的試劑為:A_______;D_______。(填名稱)
(2)本實驗在具體操作過程中,應先通_________氣體,再通________氣體,原因是________________。
(3)指出該裝置中的錯誤_________。(至少兩處)
(4)在改進裝置后,該同學進行了實驗,實驗所用的飽和NaCl溶液中含溶質58.5g,實驗最后得到無水碳酸鈉26.0g,則其產率為________;該同學針對其實驗結果,認真分析了造成損失的原因,發(fā)現其操作步驟并沒有錯誤,則主要原因是________________________。
(5)在侯氏制堿法工業(yè)生產中,原料的利用率高,大大降低了成本。請問本實驗中哪些物質可重復利用?________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:同步題 題型:實驗題

我國著名化學家侯德榜生先發(fā)明的“侯氏制堿法”,因原料利用率高,并能進行連續(xù)生產,從而享譽海內外。“侯氏制堿法”的原理是向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳,獲得碳酸氫鈉晶體,再將所得的碳酸氫鈉晶體加熱分解后即 可得到純堿。它的反應原理可用下列化學方程式表示:
NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。某課外興趣小組同學,按照“侯氏制堿法”原理,設計了如圖所示的一套實驗裝置:
實驗室可供選用的藥品有:濃氨水、純堿、大理石、稀鹽酸、稀硫酸、熟石灰、氯化氨、氯化鈉。
(1)A、D中最合適的試劑為:A________;D________(填名稱)。
(2)本實驗具體操作過程中,應先通入________氣體,再通入________氣體;原因是_________________________________________________________________。
(3)指出該裝置中的錯誤(至少兩處)__________________________________________ 。
(4)在改進裝置中,該興趣小組同學進行了實驗,實驗所用的飽和NaCl溶液中含溶質58.5 g,實驗最后得到無水碳酸鈉26.0 g,則其產率為________;該興趣小組同學針對其實驗結果,認真分析了造成損失的原因,發(fā)現其操作步驟并沒有錯誤,則主要原因是_______________________________________________。
(5)在“侯氏制堿法”工業(yè)生產中,原料的利用率高,大大降低了成本.請問本實驗中哪些物質可重復利用?____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

侯氏制堿法原理是:將NH3和CO2氣體通入飽和食鹽水中即可獲得NaHCO3和NH4Cl的混合物,然后分離出NaHCO3再加熱制得純堿。其流程如下:

參照下表:

物質

CO2

NH3

NaHCO3

NH4Cl

NaCl

溶解度(20℃)

V:V 二氧化碳=1:1

V:V氨氣=1:700

9.6g

37.2g

a g

回答下列問題:

(1)氣體A、B依次是:(    )

A、CO2 ;  NH3        B、 NH;CO2     C、任何順序都可以

(2)寫出(I)和(II)步驟總的化學反應方程式:

                                                                    。

由反應原理可知,a        9.6(填“<”、“>”或“=” )

(3)操作(III)的名稱是:               ,化學實驗室進行該操作用到的玻璃儀器有:                                       。

(4)經步驟(III)所得液體中含有的鹽為(寫化學式):               。經過       (填操作名稱)后可以得到化肥。

(5)每當通入NH3 44.8L(已折合成標準狀況下)時可以得到純堿100.0g,則NH3的利用率為              。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案