Question

工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如下：

完成下列填空：

（1）粗鹽水加入沉淀劑A、B除雜質(zhì)(沉淀劑A來(lái)源于石灰窯廠)，寫(xiě)出A、B的化學(xué)式。

A                       、B                        。

（2）碳酸化后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）向母液       （選填圖中字母）中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有　　　　

A．增大NH4＋的濃度，使NH4Cl更多地析出

B．使NaHCO3更多地析出

C．使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的NH4Cl純度

（4）不用其它試劑，檢查副產(chǎn)品NH4Cl是否純凈的方法及操作是　                                                      .

（5）Xg純堿產(chǎn)品(含有碳酸氫鈉)充分加熱分解后，質(zhì)量減少了Yg，則純堿樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為                          。

（6）有人以硫酸鈉和焦炭、石灰石在高溫下進(jìn)行煅燒，再浸取，結(jié)晶而制得純堿。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________ __                             （已知產(chǎn)物之一為CaS）；

 

Answer 1

【答案】

（1） Ca(OH)2或CaO；Na2CO3

（2）NH3＋CO2＋H2O＋NaCl→NH4Cl＋NaHCO3↓

（3）D,AC

（4）加熱法；取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部，加熱，若試管底部無(wú)殘留物，表明氯化銨產(chǎn)品純凈

（5）ω（NaHCO3）=84Y/ 31X

（6）Na2SO4+ 2C+CaCO3 CaS+Na2CO3+2CO2↑

【解析】

試題分析：（1） 粗鹽水中含有Mg2＋ 、Ca2＋ 、用Ca(OH)2或CaO將Mg2＋ 轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2 ,再用Na2CO3將Ca2＋ 轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀，答案：Ca(OH)2或CaO  Na2CO3 。

（2）由于溶液中存在氨氣，氯化鈉，當(dāng)通入二氧化碳后，碳酸化后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH3＋CO2＋H2O＋NaCl→NH4Cl＋NaHCO3↓。

（3）根據(jù)操作過(guò)程，氨化后通入二氧化碳的溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：H2O+CO2+NH3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl，最終得到NH4Cl還有NaHCO3等，碳酸氫鈉溶解度很小而結(jié)晶，故酸化后濾液的主要成分為：NH4Cl，故向母液D中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有 增大NH4＋的濃度，使NH4Cl更多地析出,同時(shí)使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的NH4Cl純度。

（4）由于NH4Cl受熱易分解可采用加熱方法驗(yàn)證其是否純凈，具體方法是：取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部，加熱，若試管底部無(wú)殘留物，表明氯化銨產(chǎn)品純凈。

（5）根據(jù)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉和二氧化碳和水，由題信息可知加熱前純堿的質(zhì)量為 Xg，加熱后損失的質(zhì)量為：Yg，則純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：84Y/31X；

（6）根據(jù)題題目的信息確定出反應(yīng)物和生成物，故反應(yīng)方程式為Na2SO4+ 2C+CaCO3 CaS+Na2CO3+2CO2↑。

考點(diǎn)：純堿工業(yè)（侯氏制堿法）