Question

【題目】侯德榜制堿法的原理是:向氨化的飽和食鹽水中通入過(guò)量的二氧化碳,即有晶體析出,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、焙燒得純堿.此過(guò)程可以表示為:① （此反應(yīng)是放熱反應(yīng)） ②煅燒碳酸氫鈉后,得到純堿。侯氏制堿法生產(chǎn)流程示意圖：

[查閱資料]I.氨化的飽和食鹽水;即是指向飽和食鹽水中通入氨氣;Ⅱ.NaHCO3低溫時(shí)溶解度很小; III在通常狀況下,NH3極易溶于水,CO2能溶于水。

（1）請(qǐng)你填寫(xiě)出括號(hào)中物質(zhì)的化學(xué)式_____________。

（2）用化學(xué)方程式表達(dá)煅燒爐中發(fā)生的反應(yīng)___________。

（3）向飽和的食鹽水中,先通入氨氣再通人二氧化碳的目的是____________。

（4）向母液中通入氨氣的原因是___________；把母液冷卻至10°C以下的目的是________。

（5）侯氏制堿法的生產(chǎn)流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)是____________。

Answer 1

【答案】NH4Cl 增大碳酸氫鈉的產(chǎn)率（或得到更多的碳酸氫鈉） 增大溶液中NH4+的濃度 得到更多的氯化銨晶體（或析出更多的氯化銨晶體） CO2

【解析】

（1）由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)前出現(xiàn)了1個(gè)鈉原子、1個(gè)氯原子、1個(gè)氮原子、1個(gè)碳原子、5個(gè)氫原子和3個(gè)氧原子，反應(yīng)后出現(xiàn)了1個(gè)鈉原子、1個(gè)氫原子、1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，尚缺的1個(gè)氯原子、1個(gè)氮原子和4個(gè)氫原子存在于括號(hào)中，所以其中的物質(zhì)的化學(xué)式為NH4Cl，故填NH4Cl。

（2）由圖可知，煅燒爐中發(fā)生的反應(yīng)是碳酸氫鈉在高溫的條件下反應(yīng)生成碳酸鈉、水和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫(xiě)為：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。

（3）氨氣極易溶于水，而二氧化碳能溶于水，向飽和的食鹽水中，先通入氨氣再通入二氧化碳能夠使更多的二氧化碳參加反應(yīng)，得到更多的碳酸氫鈉，故填增大碳酸氫鈉的產(chǎn)率（或得到更多的碳酸氫鈉）。

（4）氨氣與水反應(yīng)生成氨水，氨水在溶液中發(fā)生解離產(chǎn)生NH4+，即向母液中通入氨氣可以增大溶液中NH4+的濃度，故填：增大溶液中NH4+的濃度；

氯化銨的溶解度隨溫度升高而減小，且氯化銨的溶解度受溫度影響比碳酸氫鈉大，所以把母液冷卻至10°C以下可以析出更多的氯化銨晶體，故填：得到更多的氯化銨晶體（或析出更多的氯化銨晶體）。

（5）由流程圖可知，生產(chǎn)開(kāi)始時(shí)有二氧化碳參加反應(yīng)，生產(chǎn)的末端有二氧化碳生成，生成的二氧化碳又可以繼續(xù)參加反應(yīng)，所以該生產(chǎn)流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是二氧化碳，故填CO2。