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海洋是人類寶貴的自然資源,人們利用海水“曬鹽”和“制堿”,體現(xiàn)了人類利用和改造自然的智慧。
(一)海水曬鹽菁優(yōu)網(wǎng)
(1)操作②名稱是
過濾
過濾
。
(2)粗鹽中含有MgCl2、Na2SO4、CaCl2等可溶性雜質(zhì),通過步驟Ⅰ進(jìn)行除雜。步驟I中加入下列三種溶液的先后順序?yàn)?
bac(cba或bca)
bac(cba或bca)
(填字母序號(hào))。
a.稍過量的Na2CO3溶液
b.稍過量的BaCl2溶液
c.稍過量的NaOH溶液
(3)在濾液B中加入適量稀鹽酸的目的是
除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉
除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉

(二)海水制堿”
我國(guó)著名的科學(xué)家侯德榜于1926年創(chuàng)立的侯氏制堿法,以海水中得到的食鹽和二氧化碳為原料,以氨氣為媒介,其反應(yīng)原理如下:
NaCl+NH3+H2O+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl          2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2
某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室模擬聯(lián)合制堿法進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
【資料閱讀】
①通常情況下,濃氨水具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,易揮發(fā)出氨氣。氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體,極易溶于水,排放到空氣中會(huì)污染空氣。
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②飽和碳酸氫鈉溶液不能吸收二氧化碳。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①關(guān)閉K1,先打開K2通入NH3,調(diào)節(jié)氣流速率,待其穩(wěn)定后,再打開K1通入CO2
②待三頸燒瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)較多固體時(shí),關(guān)閉K2停止通入NH3;一段時(shí)間后,關(guān)閉K1停止通入CO2
③將三頸燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)后的混合物過濾,將濾出的固體洗滌、低溫干燥,得到碳酸氫鈉固體。④將所得固體加熱,使其完全分解即可制得純堿。
請(qǐng)回答下列問題:
(4)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
。菁優(yōu)網(wǎng)
(5)C裝置中長(zhǎng)頸漏斗除了可以隨時(shí)添加飽和食鹽水外,還有
平衡氣壓
平衡氣壓
的作用。D裝置中生石灰的作用是
與水反應(yīng)放熱,促進(jìn)NH3逸出
與水反應(yīng)放熱,促進(jìn)NH3逸出

(6)步驟Ⅲ中先向飽和食鹽水中通入氨氣,再通入二氧化碳的目的是
使溶液顯堿性,吸收更多的CO2,提高碳酸氫鈉的產(chǎn)率
使溶液顯堿性,吸收更多的CO2,提高碳酸氫鈉的產(chǎn)率
。有同學(xué)提出應(yīng)該在長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)放置浸有稀硫酸的棉花團(tuán),這樣做是為了
吸收氨氣,防止污染空氣
吸收氨氣,防止污染空氣
。
【拓展提升】
(7)“侯氏制堿法”制得的NH4Cl中常會(huì)混有少量的NaCl,根據(jù)圖分析,提純NH4Cl可采取的方法為
降溫結(jié)晶
降溫結(jié)晶
。
(8)某純堿樣品中混有少量的氯化鈉,為了測(cè)定該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),小明同學(xué)準(zhǔn)確稱取10g樣品,加入過量氯化鈣溶液,將生成的沉淀過濾、洗滌、干燥后稱得質(zhì)量為7.5g,請(qǐng)計(jì)算純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?

【答案】過濾;bac(cba或bca);除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;平衡氣壓;與水反應(yīng)放熱,促進(jìn)NH3逸出;使溶液顯堿性,吸收更多的CO2,提高碳酸氫鈉的產(chǎn)率;吸收氨氣,防止污染空氣;降溫結(jié)晶
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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:2024/4/20 14:35:0組卷:91引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.我國(guó)制堿工業(yè)的先驅(qū)一侯德榜成功地摸索和改進(jìn)了西方的制堿方法。下表為侯氏制堿法中部分物質(zhì)的溶解度。
    溫度/℃ 10 20 30 40
    溶解度/g Na2CO3 12.2 21.8 39.7 48.8
    NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6
    NaHCO3 8.2 9.6 11.1 12.7
    (1)由上表可知,在10℃-40℃之間溶解度隨溫度變化最小的物質(zhì)是
     
    (填名稱)。
    (2)40℃時(shí),將等質(zhì)量的三種表中物質(zhì)的飽和溶液降溫至20℃,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的順序是
     
    (用化學(xué)式表示)。
    (3)侯氏制堿法制得的堿為純堿,純堿的化學(xué)式為
     
    。
    (4)制堿原理為向飽和的NaCl溶液中通入足量NH3和CO2生成 NaHCO3晶體和NH4Cl,NaHCO3加熱分解即制得純堿。
    ①生成 NaHCO3的化學(xué)方程式為
     
    。
    ②結(jié)合上表分析,析出 NaHCO3晶體的原因可能有
     
    (填序號(hào))。
    A.溶劑質(zhì)量減少
    B.同溫下 NaHCO3溶解度小于NaCl
    C.生成的NaHCO3質(zhì)量大于消耗的NaCl質(zhì)量

    發(fā)布:2024/11/6 8:0:1組卷:406引用:5難度:0.3
  • 2.工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如下:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    請(qǐng)完成下列填空:
    (1)寫出流程中一種氧化物的化學(xué)式
     

    (2)NH3溶于水得到氨水,該溶液的pH
     
    7(填寫“大于”、“小于”或“等于”).
    (3)寫出氯化鎂溶液與氫氧化鈣溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     

    (4)工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程中,碳酸化時(shí)析出碳酸氫鈉而沒有析出碳酸鈉的原因是
     

    (5)寫出高溫煅燒碳酸氫鈉制取純堿的化學(xué)方程式
     

    發(fā)布:2024/11/3 8:0:2組卷:35引用:1難度:0.1
  • 3.某校化學(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行研究.
    【產(chǎn)品與原理】
    該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)化工產(chǎn)品--純堿(Na2CO3)和化肥NH4Cl.
    生產(chǎn)原理是:將NH3和CO2通入飽和食鹽水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物,反應(yīng)為:NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;分離出NaHCO3,加熱制得純堿.
    【生產(chǎn)流程】菁優(yōu)網(wǎng)
    【相關(guān)資料】
    (1)NH4Cl
    NH3↑+HCl↑
    (2)已知20℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如下(氣體指1體積水中能溶解的氣體體積)
    物質(zhì)NaClNaHCO3NH4ClNH3CO2
    溶解度36.0g[9.6g37.2g7100.9
    【問題討論】
    (1)操作Ⅰ、Ⅱ的名稱為
     

    (2)反應(yīng)①中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng),寫出其中的一個(gè)化學(xué)方程式:
     

    (3)反應(yīng)③中得到純堿的化學(xué)方程式為:
     

    【組成確定】
    (1)稱取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后,再稱重,質(zhì)量無變化;
    (2)另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀.由上述實(shí)驗(yàn)可確定純堿樣品含有雜質(zhì)
     
    (寫化學(xué)式).
    【總結(jié)反思】
    某同學(xué)認(rèn)為,若對(duì)上述純堿含量進(jìn)行測(cè)定,使用BaCl2溶液比CaCl2溶液科學(xué),測(cè)定誤差會(huì)小,其理由是
     

    發(fā)布:2024/11/3 8:0:2組卷:25引用:1難度:0.5
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