Question

【題目】我國著名化學家侯德榜發明的“聯合制堿法”主要原理是：

Ⅰ．向濃氨水中通入足量的CO2，使氨氣、水和CO2發生化合反應而生成NH4HCO3溶液；

Ⅱ．向所得溶液中加入食鹽細粒，充分攪拌，會析出溶解度較小的小蘇打固體并得到化肥溶液；

Ⅲ．加熱析出的固體制取純堿。

此法經過調整并應用于化工產業，某化工企業的工藝流程示意圖如下，請完成下列填空：

（1）“聯合制堿法”原理Ⅱ中發生反應的化學方程式為______，該反應能夠發生的原因是______。

（2）在如圖所示的流程中，先加過量的Ca（OH）2溶液是為了除去______離子（寫符號），再加入A溶液的化學式是______，兩種溶液加入的先后順序能否顛倒？說明理由______。

（3）“操作1”需用的玻璃儀器有______，“氨化溶液”后，溶液的pH______7（填“大于”、“小于”或“等于”），從而有利于吸收“氣體B”。

（4）該工藝流程中可循環利用的物質為______。

Answer 1

【答案】NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 碳酸氫鈉溶解度比較小，會形成晶體析出 Mg2+ Na2CO3 不能顛倒，否則溶液中會含有氫氧化鈣（合理即給分） 燒杯、漏斗、玻璃棒 大于 CO2

【解析】

（1）“聯合制堿法”原理Ⅱ中發生反應是氯化鈉、水、二氧化碳和氨氣反應生成氯化銨和碳酸氫鈉，故反應的化學方程式寫為：NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；

此時碳酸氫鈉溶解度比較小，會形成晶體析出，促進了反應的發生，故填碳酸氫鈉溶解度比較小，會形成晶體析出。

（2）加入的氫氧化鈣能與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，通過反應將溶液中的鎂離子轉化為沉淀，從而除去鎂離子，故填Mg2+；

加入的碳酸鈉能與氯化鈣和過量的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀而除去鈣離子，碳酸鈉的化學式為Na2CO3，故填Na2CO3；

氫氧化鈣和碳酸鈉溶液的加入的先后順序不能顛倒，否則溶液中會混有氫氧化鈣，故填不能顛倒，否則溶液中會含有氫氧化鈣（合理即給分）。

（3）經過操作Ⅰ得到了沉淀，所以該操作是過濾，需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，故填燒杯、漏斗、玻璃棒；

氨化后的溶液呈堿性，pH大于7，有利于吸收的氣體是二氧化碳，故填大于。

（4）由流程圖可知，流程中可循環利用的物質是碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳，故填CO2。