Question

【題目】我國化工專家侯德榜，改進氨堿法設計了“聯合制堿法”，為世界制堿工業作出了突出貢獻．生產流程如圖1：

（1）完成有關反應的化學方程式

①沉淀池：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl

②煅燒爐：

（2）聯合制堿法的優點表述中，不正確的是

A．生產原料為：食鹽、NH3、CO2

B．副產物氯化銨可做氮肥

C．生產過程中可循環利用的物質只有CO2

D．原料利用率高

某實驗小組，利用下列裝置圖2模擬“聯合制堿法”的第一步反應．

（3）上述裝置中接口連接順序為 ；

A．a接c；b接f、e接d B．a接d；b接f、e接c

C．b接d；a接e、f接c D．b接c；a接f、e接d

（4）D中應選用的液體為 ．

為測定產品純堿的成分和含量，做如下實驗．假設產品純堿中只含NaCl、NaHCO3雜質．

（5）檢驗產品純堿中是否含有NaCl，可取少量試樣溶于水后，再滴加 試劑．

（6）滴定法測定純堿產品中NaHCO3含量的方法是：準確稱取純堿樣品W g，放入錐形瓶中加蒸餾水溶解，加1～2滴酚酞指示劑，用c mol/L的HCl溶液滴定至溶液由紅色變為無色（指示CO32﹣+H+=HCO3﹣反應的終點），所用HCl溶液體積為V1mL，再加1～2滴甲基橙指示劑，繼續用HCl溶液滴定至溶液由黃色變為橙色，所用HCl溶液總體積為V2mL．則純堿樣品中NaHCO3質量分數為 ．

Answer 1

【答案】（1）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；（2）C；（3）D；（4）飽和NaHCO3溶液；

（5）稀HNO3和AgNO3溶液；（6）×100%．

【解析】試題分析：（1）碳酸氫鈉熱穩定性差，在煅燒爐內碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、CO2和水，反應的化學方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；

（2）A.聯堿法是以食鹽、氨和二氧化碳（其中二氧化碳來自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣）為原料來制取純堿，A項正確；B.在聯合制堿法中，副產物氯化銨可做氮肥，B項正確；C．聯合制堿法循環物質：氯化鈉，二氧化碳，C項錯誤；D．聯合制堿法相比于氨堿法，氯化鈉利用率從70%提高到90%以上，原料利用率高，D項正確；答案選D。

（3）足量的CO2與NaOH反應生成NaHCO3，裝置A產生CO2，裝置B產生NH3，裝置D除去二氧化碳中的HCl，二氧化碳與氨氣通入C中應防止倒吸，則b接c，故a接f、e接d，答案選D。

（4）鹽酸的酸性強于碳酸，裝置D除去二氧化碳中的HCl，可用飽和NaHCO3溶液。

（5）要檢驗產品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，實際上就是檢驗氯離子的存在，可先滴加過量稀硝酸，排除碳酸根離子的干擾，再滴加硝酸銀溶液，如果有白色沉淀生成，則含有氯離子。

（6）加酚酞指示劑，變色范圍為8-10，用物質的量濃度為c（mol/L）的HCl溶液滴定至溶液由紅色到無色，指示CO32-+H+=HCO3-反應的終點，所用HCl溶液體積為V1mL；再加甲基橙指示劑，繼續用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙，指示HCO3-+H+=CO2↑+H2O反應的終點，所用HCl溶液體積為V2mL．上述的兩個離子方程式為①CO32-+H+=HCO3-、②HCO3-+H+=CO2↑+H2O，所以樣品中含有的碳酸氫鈉反應消耗鹽酸體積為（V2-V1）mL，消耗鹽酸的物質的量為c（V2-V1）÷1000 mol，碳酸氫鈉的物質的量為c（V2-V1）÷1000 mol，碳酸氫鈉的質量為c（V2-V1）M÷1000 g，碳酸氫鈉的質量分數為×100%=

×100%。