工業(yè)上可以CO2.NH3.H2O和NaCl為原料來生產(chǎn)兩種固體化工產(chǎn)品.已知:CO2 + NH3 + H2O = NH4HCO3.且在一定溫度下.NH4Cl.NaCl.NH4HCO3和NaHCO3的溶解度存在著這樣一種關(guān)系: NaCl > NH4Cl > NH4HCO3 > NaHCO3.據(jù)此可分析得知.該兩種固體化工產(chǎn)品分別為 和 .其中.前者是通過 加熱得到的.后者可作化學(xué)肥料. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2013?淄博一模)工業(yè)上可用食鹽和石灰石為主要原料,經(jīng)不同的方法生產(chǎn)純堿.請回答下列問題:
(1)盧布蘭法是以食鹽、石灰石、濃硫酸、焦炭為原料,在高溫下進(jìn)行煅燒,再浸取,結(jié)晶而制得純堿.硫酸鈉和焦炭、石灰石反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Na2SO4+4C+CaCO3
 高溫 
.
 
CaS+Na2CO3+4CO
或Na2SO4+2C+CaCO3
 高溫 
.
 
CaS+Na2CO3+2CO2
Na2SO4+4C+CaCO3
 高溫 
.
 
CaS+Na2CO3+4CO
或Na2SO4+2C+CaCO3
 高溫 
.
 
CaS+Na2CO3+2CO2
(已知產(chǎn)物之一為CaS).
(2)氨堿法的工藝如圖所示,得到的碳酸氫鈉經(jīng)煅燒生成純堿.
①圖中的中間產(chǎn)物C是
Ca(OH)2
Ca(OH)2
,D
NH3
NH3
 (寫化學(xué)式).
②裝置乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3+NH4Cl
NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3+NH4Cl

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NaCl是一種化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(反應(yīng)條件、部分反應(yīng)物質(zhì)已略去),它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,請回答下列問題:

(1)工業(yè)上常用電解熔融NaCl的方法制取金屬鈉,NaCl熔化時破壞離子鍵的過程屬于
物理變化
物理變化
(填“物理變化”或“化學(xué)變化”).
(2)寫出工業(yè)上制取HCl的化學(xué)方程式
H2+Cl2
 點(diǎn)燃 
.
 
2HCl
H2+Cl2
 點(diǎn)燃 
.
 
2HCl

(3)寫出工業(yè)上制取燒堿的離子方程式
2Cl-+2H2O
 通電 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2
2Cl-+2H2O
 通電 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2

(4)氨堿法制純堿的工藝流程為:

由NaHCO3制取Na2CO3的化學(xué)方程式
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
.工藝流程中無向飽和食鹽水中通入NH3(再通入CO2)的目的是:
因?yàn)镹H3極易溶于水且溶液呈弱減性,再通入CO2使之更多地轉(zhuǎn)化為HCO3-
因?yàn)镹H3極易溶于水且溶液呈弱減性,再通入CO2使之更多地轉(zhuǎn)化為HCO3-

(5)請你設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)證明Na2CO3溶液堿性比NaHCO3溶液的堿性強(qiáng):
配制 0.1mol?L-1(或等物質(zhì)的量濃度)的兩種溶液,則其pH,Na2CO3溶液pH大于NaHCO3溶液,說明Na2CO3溶液堿性比NaHCO3溶液的堿性強(qiáng)
配制 0.1mol?L-1(或等物質(zhì)的量濃度)的兩種溶液,則其pH,Na2CO3溶液pH大于NaHCO3溶液,說明Na2CO3溶液堿性比NaHCO3溶液的堿性強(qiáng)

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海水是應(yīng)用前景廣闊的化工原料資源,從海水中可提取各種化工原料.如圖是工業(yè)上對海水的幾項(xiàng)綜合利用的示意圖:
回答下列問題:
(1)①粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),精制時所用試劑為:A:鹽酸;B:BaCl2溶液;C:NaOH溶液;D:Na2CO3溶液.加入試劑的順序是
CBDA或BCDA
CBDA或BCDA

②電解飽和食鹽水時,與電源正極相連的電極上發(fā)生的反應(yīng)為
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2
,與電源負(fù)極線連的電極附近溶液pH
變大
變大
(變大、不變、變小).
(2)工業(yè)上從海水中提取的NaCl,可用來制取純堿,其簡要過程如下:向飽和食鹽水中先通入氣體A,后通入氣體B,充分反應(yīng)后過濾得到晶體C和濾液D,將晶體C灼燒即可制得純堿.
①氣體A、B是CO2或NH3,則氣體A應(yīng)是
NH3
NH3
(填化學(xué)式).C的制得發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O

②濾液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物質(zhì),工業(yè)上是向?yàn)V液D中通入NH3,并加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻析出不含有NaHCO3的副產(chǎn)品
NH4Cl晶體,則通入NH3的作用是
氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根和氫氧根離子,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來,溶液堿性增強(qiáng),使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度;
氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根和氫氧根離子,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來,溶液堿性增強(qiáng),使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度;

(3)空氣吹出法工藝,是目前“海水提溴”的最主要方法之一.
a、寫出步驟①④反應(yīng)的離子方程式:①
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
;④
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4

b、在步驟⑥的蒸餾過程中,溫度應(yīng)控制在80-90℃、溫度過高過低都不利于生產(chǎn),請解釋原因:
溫度過高,大量水蒸氣隨之排出,溴氣中水分增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,產(chǎn)率低;
溫度過高,大量水蒸氣隨之排出,溴氣中水分增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,產(chǎn)率低;

c、在步驟①、②之后并未直接用“含溴的海水”進(jìn)行蒸餾得到液溴,而是經(jīng)過“空氣吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸餾,這樣操作的意義是
“空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實(shí)際上是一個Br2的濃縮過程,與直接蒸餾含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
“空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實(shí)際上是一個Br2的濃縮過程,與直接蒸餾含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.

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工業(yè)上對海水資源綜合開發(fā)利用的部分工藝流程如圖1所示.

(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),粗制后可得飽和NaCl溶液,精制時通常在溶液中依次中加入過量的BaCl2溶液、過量的NaOH溶液和過量的Na2CO3溶液,過濾后向?yàn)V液中加入鹽酸至溶液呈中性.請寫出加入Na2CO3溶液后相關(guān)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式:
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓;
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓;

(2)本工藝流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的順序制備?
(填“能”或“否”),原因是
如果先沉淀Mg(OH)2,則沉淀中會夾雜有CaSO4沉淀,產(chǎn)品不純
如果先沉淀Mg(OH)2,則沉淀中會夾雜有CaSO4沉淀,產(chǎn)品不純

(3)氯化鈉是重要的氯堿工業(yè)化工的原料.電解飽和食鹽水常用離子膜電解槽和隔膜電解槽.離子膜和隔膜均允許通過的分子或離子是
B
B

A.Cl-      B.Na+       C.OH-        D.Cl2
(4)飽和食鹽水電解時與電源正極相連的電極上發(fā)生的反應(yīng)為
氧化反應(yīng),2Cl--2e-=Cl2
氧化反應(yīng),2Cl--2e-=Cl2
,與電源負(fù)極線連的電極附近溶液pH
變大
變大
(變大、不變、變。
(5)氯化鈉的可用于生產(chǎn)純堿,我國化學(xué)家侯德榜改革國外生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程簡要表示如圖2:

①上述生產(chǎn)純堿的方法稱
聯(lián)合制堿法
聯(lián)合制堿法
,副產(chǎn)品的一種用途為
做化肥
做化肥

寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式
CO2
CO2
.使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計(jì)了
(填上述流程中的編號)的循環(huán).從沉淀池中取出沉淀的操作是
過濾
過濾

②合成氨原料氣中氮?dú)庵苽涞姆椒ㄖ粸?!--BA-->
液態(tài)空氣依據(jù)沸點(diǎn)分離
液態(tài)空氣依據(jù)沸點(diǎn)分離
,另一原料氣氫氣的制取化學(xué)方程式為
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2,CO+H2O
 高溫 
.
 
CO2+H2
C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2,CO+H2O
 高溫 
.
 
CO2+H2

③沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3
.要實(shí)現(xiàn)該反應(yīng),你認(rèn)為應(yīng)該如何操作:
向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w得到碳酸氫鈉晶體
向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w得到碳酸氫鈉晶體
;
④為檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,再滴加
用硝酸酸化的硝酸銀,觀察產(chǎn)生白色沉淀
用硝酸酸化的硝酸銀,觀察產(chǎn)生白色沉淀

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化學(xué)反應(yīng)中一定伴隨著能量的變化,化學(xué)能在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用將越來越廣泛。

(1)利用氫氣可以制取工業(yè)原料乙酸。已知:

①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)   △H1 = -870.3kJ/mo1

②C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H 2= -393.5kJ/mo1

③H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(l)   △H 3= -285.8kJ/mo1

試?yán)蒙鲜鲂畔⒂?jì)算下述反應(yīng)的反應(yīng)熱:

2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)    △H=              。

(2)科學(xué)家可用焓變和熵變來判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向,下列都是能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),其中是吸熱反應(yīng)且反應(yīng)后熵增的為          (填字母)。

A.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑            B.3Fe+2O2=Fe3O4

C.(NH4)2CO3=NH4HCO3+NH3↑         D.NaOH+HCl=NaCl+H2O

(3)實(shí)驗(yàn)室可以利用下圖裝置進(jìn)行中和熱測定。回答下列問題:

①請指出該裝置還缺少的儀器是                      ;

②兩燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是                  ;

③若向三份等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液中分別加入稀醋酸、濃硫酸、稀硝酸至恰好完全反應(yīng),并將上述過程中放出的熱量分別記為Ql、Q2、Q3。則三者的大小關(guān)系是                  (由大到。

 

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