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試題詳情
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生產(chǎn)時需要高溫、硫酸對設(shè)備腐蝕嚴重、CaS廢棄物長期堆積臭氣四溢、成本較高生產(chǎn)時需要高溫、硫酸對設(shè)備腐蝕嚴重、CaS廢棄物長期堆積臭氣四溢、成本較高(寫兩點).
(2)氨堿法工藝的中循環(huán)利用的物質(zhì)是CO2CO2(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2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O
(3)侯氏制堿法反應(yīng)的方程式為NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2ONaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2O
(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.CO2在水中的溶解度較小,吸收率低;后通入CO2保證全部生成NaHCO3CO2在水中的溶解度較小,吸收率低;后通入CO2保證全部生成NaHCO3
(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)量分數(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)量分數(shù)可表示為:84(m1-m2)31m184(m1-m2)31m1.
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【考點】純堿工業(yè)(侯氏制堿法).
【答案】生產(chǎn)時需要高溫、硫酸對設(shè)備腐蝕嚴重、CaS廢棄物長期堆積臭氣四溢、成本較高;CO2;2NH4Cl+CaO=2NH3↑+CaCl2+H2O;NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O;CO2在水中的溶解度較小,吸收率低;后通入CO2保證全部生成NaHCO3;
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【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:2024/11/6 8:0:1組卷:109引用:2難度:0.1
相似題
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1.以NaCl為原料,可制取純堿。Na2CO3可用侯氏制堿法制取,主要涉及如下反應(yīng):NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O,下列有關(guān)實驗室模擬侯氏制堿法的實驗原理和裝置正確的是( ?。?br />△A.制取CO2 B.制取NaHCO3 C.分離NaHCO3 D.制取Na2CO3 發(fā)布:2024/12/8 18:0:1組卷:160引用:5難度:0.8 -
2.“侯氏制堿法”的主要過程如圖(部分物質(zhì)已略去)。
下列說法錯誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/8 0:0:1組卷:117引用:4難度:0.7 -
3.氨堿法(索氏)和聯(lián)合制堿法(侯氏)是兩大重要的工業(yè)制堿法,下列表達正確的是( )
氨堿法 聯(lián)合制堿法 A 原料 食鹽、氨氣、生石灰 食鹽、氨氣、二氧化碳 B 副產(chǎn)物 氯化鈣 氯化銨 C 循環(huán)物質(zhì) 氨氣、二氧化碳 氯化鈉 D 評價 原料易得、設(shè)備簡單、能耗低 原料利用率高、廢棄物少 發(fā)布:2024/12/16 6:0:1組卷:38引用:2難度:0.8
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