时间:2017-08-10 00:28:31
1、简答题 已知NaHCO3低温时溶解度小，侯德榜制碱的方法是：向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳，即有晶体析出，经过滤、洗涤、焙烧得纯碱．此过程可以表示为：
①NaCl?（饱和）+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（此反应是放热反应）
②2NaHCO3
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2、简答题 纯碱在日常生活和化学工业中用途很广，如用于硬水软化、洗涤剂生产、食品加工、石油精炼、粗盐精制、玻璃制造等领域．工业上以食盐、氨气（主要由合成氨厂提供）和二氧化碳为主要原料生产纯碱．其流程如下：根据以上信息回答下列问题．
（1）盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程．为将盐水中含有的Ca2+、Mg2+等沉淀，可以向其中加入过量纯碱．此时将混合液中不溶物除去的方法是______；溶液中多余的纯碱可以加______试剂来除去．
（2）上述工艺流程中，加压条件下通入二氧化碳进行碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是______．
（3）在氨碱工业的历史上，如何处理流程中剩余的滤液，出现了两种工艺：一是“索尔维法”，即在滤液中加入石灰水；二是我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”，即在滤液中加入适量氯化钠晶体．
①“索尔维法”中，滤液加石灰水前先要加热，原因是______．
②“联合制碱法”中，可以循环利用的物质是______?（用化学式表示）．
（4）若采用上述流程生产106吨纯碱，则理论上通入的二氧化碳的体积（标准状况下）不得少于______L（不考虑二氧化碳的回收利用）．
3、填空题 工业上以粗食盐（含有少量Ca2+、Mg2+杂质）、氨、石灰石等为原料，可以制备Na2CO3．其过程如图1所示．
请回答：
（1）在处理粗盐水的过程中，可加入石灰乳和纯碱作为沉淀剂，则所得滤渣的成分除过量的沉淀剂外还有______．
（2）将CaO投入含有大量的NH4Cl的母液中，能生成可循环使用的NH3，该反应的化学方程式是______．
（3）向饱和食盐水中首先通入的气体是______，过程Ⅲ中生成NaHCO3晶体的反应的化学方程式是______．
（4）碳酸钠晶体失水的能量变化示意图如图2：
Na2CO3?H2O?（s）?脱水反应的热化学方程式是______．
（5）产品纯碱中常含有NaCl．取a?g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b?g固体．则该产品中Na2CO3的质量分数是______．
（6）熔融Na2CO3可作甲烷--空气燃料电池的电解质，该电池负极的反应式是______．
4、填空题 纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题：
（1）“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物，请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式：_______________
（2）写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式：_____________________
（3）CO2是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同？_________________________
（4）绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。根据“联合制碱法”总反应，列出计算原子利用率的表达式：原子利用率(%)=_________________
5、填空题 （三选一）【化学与技术】
纯碱一直以来都是工业生产的重要原料，很长一段时间纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初，我国著名的工业化学家侯德榜先生经过数年的反复研究终于发明了优于欧美制碱技术的联合制碱法（又称侯氏制碱法）。并在天津建造了我国独立研发的第一家制碱厂。其制碱原理的流程如图 
(1)侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件（举二例说明）：______、_____。
(2)合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体，它们分别是 ____、____（填化学式）；这两种气体在使用过程中是否需要考虑添加的顺序：____（填“是”或“否”），原因是____________________。
(3)在沉淀池中发生的反应的化学方程式：________________。
(4)使原料水中溶质的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了__________（填上述流程中的编号）。从母液中可以提取的副产品的应用是____________（举一例）。