當前位置： 2022-2023學年內(nèi)蒙古包頭市高一（上）期末化學試卷> 試題詳情

某化學興趣小組模擬“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.為進一步探究Na₂CO₃和NaHCO₃的性質(zhì)，實驗小組利用傳感器繼續(xù)做如圖實驗：

編號實驗操作實驗數(shù)據(jù)

實驗I 測量下面實驗過程中溫度的變化

實驗II 測量下面實驗過程中溶液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）實驗Ⅰ中，溶解時吸收熱量的物質(zhì)是
NaHCO₃
NaHCO₃
（填化學式）。
（5）實驗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)的實驗證據(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）實驗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】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】

【點評】

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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．聯(lián)合制堿法（又稱侯氏制堿法），因其提高了食鹽的轉(zhuǎn)化率，減少了對環(huán)境的污染，從而贏得了國際化工界的高度評價。聯(lián)合制堿法的主要過程如圖1所示：
?已知：沉淀池中的反應(yīng)原理如下：
ⅰ.NH₃+CO₂+H₂O═NH₄HCO₃
ⅱ.NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl
（1）“侯氏制堿法”中的“堿”為

（填化學式）；寫出煅燒爐中反應(yīng)的化學方程式：

。
（2）在飽和食鹽水中先通入NH₃，再通入CO₂，這樣操作的目的是

。
（3）從“母液”中可得到的副產(chǎn)品為

，用途是

（任寫一種）。
（4）“循環(huán)Ⅱ”中參與循環(huán)的物質(zhì)除水外還有

。
（5）常溫下，在10mL0.1mol?L^-1Na₂CO₃溶液中逐滴加入0.1mol?L^-1HCl溶液20mL，溶液中含碳元素的各種微粒的質(zhì)量分數(shù)（縱軸）隨溶液pH變化的部分情況如圖2所示。回答下列問題：
①在同一溶液中，三種含碳微粒
CO
2
-
3
、
HCO
-
3
、H₂CO₃

（填“能”或“不能”）大量共存。
②將0.84gNaHCO₃和1.06gNa₂CO₃混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol?L^-1稀鹽酸。圖像（圖3）能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO₂的物質(zhì)的量的關(guān)系的是

（填字母）。
發(fā)布：2024/10/21 3:0:1組卷：33引用：1難度：0.6
解析
2．某化學小組模擬“侯氏制堿法”，以NaCl、NH₃、CO₂和水等為原料以及如圖所示裝置制取NaHCO₃，然后再將NaHCO₃制成Na₂CO₃。
（1）裝置乙的作用是

。為防止污染空氣，尾氣中含有的

需要進行吸收處理。
（2）由裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO₃制取Na₂CO₃時，需要進行的實驗操作有

。裝置丙中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

。
（3）若在（2）中灼燒的時間較短，NaHCO₃將分解不完全，該小組對一份加熱了t₁min的NaHCO₃樣品的組成進行了以下探究。
取加熱了t₁min的NaHCO₃樣品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中緩慢地滴加稀鹽酸，并不斷攪拌。隨著鹽酸的加入，溶液中有關(guān)離子的物質(zhì)的量的變化如圖所示。
則曲線c對應(yīng)的溶液中的離子是

（填離子符號）；該樣品中NaHCO₃和Na₂CO₃的物質(zhì)的量之比是

。
（4）若取21.0gNaHCO₃固體，加熱了t₂min后，剩余固體的質(zhì)量為14.8g。如果把此剩余固體全部加入到200mL2mol?L^-1的鹽酸中則充分反應(yīng)后溶液中H⁺的物質(zhì)的量濃度為

（設(shè)溶液體積變化忽略不計）。
（5）用無水Na₂CO₃固體配制250mL0.1000mol?L^-1的溶液。請回答：定容時的操作：當液面接近容量瓶刻度線時，

，再將容量瓶塞蓋好，反復上下顛倒，搖勻。
發(fā)布：2024/10/24 11:0:1組卷：124引用：1難度：0.1
解析
3．Na₂CO₃和NaHCO₃是兩種重要的鈉鹽，在紡織、造紙、制藥、制玻璃等工業(yè)生產(chǎn)中都有應(yīng)用。
（1）Na₂CO₃和NaHCO₃溶液均顯堿性，濃度相等時，堿性較強的是

。
（2）向盛有Na₂CO₃溶液的試管中滴加稀鹽酸，實驗現(xiàn)象是

。
（3）取Na₂CO₃和NaHCO₃混合物樣品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中緩慢地滴加稀鹽酸，并不斷攪拌。隨著鹽酸的加入，溶液中有關(guān)離子的物質(zhì)的量的變化如圖所示，該樣品中NaHCO₃和Na₂CO₃的質(zhì)量之比是

。
?
（4）我國化學家侯德榜發(fā)明了聯(lián)合制堿法（侯氏制堿法），對世界制堿工業(yè)作出了巨大貢獻。聯(lián)合制堿法的主要過程如圖所示：
?
流程中可循環(huán)利用的X的化學式為

，沉淀池中反應(yīng)的化學方程式為

，制得的純堿中含有少量NaCl雜質(zhì)，檢驗其中Cl^-的操作和現(xiàn)象為

。
（5）將16.8gNaHCO₃和7.8gNa₂O₂置于一密閉容器充分加熱完全反應(yīng)，最終得到的固體產(chǎn)物的質(zhì)量是

g。
發(fā)布：2024/10/25 6:0:3組卷：4引用：1難度：0.5
解析

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編號	實驗操作	實驗數(shù)據(jù)
實驗I	測量下面實驗過程中溫度的變化
實驗II	測量下面實驗過程中溶液pH的變化注：Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液的濃度相等