Question

【題目】我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”為世界制堿工業做出了突出的貢獻，如圖所示是某廠應用“侯氏制堿法”生產純堿的工藝流程圖，據圖回答：

(1)上述流程圖中，可循環利用的物質是____________。

(2)流程Ⅰ后過濾所得濾液中含有的溶質有__________。

(3)流程Ⅱ先通入氨氣，再通入二氧化碳，如果反過來，二氧化碳的吸收率會降低，這是因為___________。

(4)用一個化學反應方程式表示出流程Ⅱ中發生的總反應____。

(5)工業生產純堿的流程中，碳酸化時溶液中先析出碳酸氫鈉而沒有析出氯化銨的原因是_____________________。

Answer 1

【答案】NaCl和二氧化碳 NaOH、氯化鈉和碳酸鈉 氨氣不但溶解度大，而且氨氣的水溶液呈堿性，可增大二氧化碳的溶解度，獲得更多的碳酸氫銨 NaCl＋H2O＋NH3＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl 相同溫度下，碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小得多，所以碳酸化過程先析出碳酸氫鈉

【解析】

（1）觀察流程圖分析可循環利用的物質；

（2）根據除雜的過程及反應的方程式分析溶質的成分；

（3）根據氨氣溶于水溶液顯堿性，有利于二氧化碳的吸收進行解答；

（4）根據反應物和生成物結合流程的反應寫出反應的方程式；

（5）根據該溫度下碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小進行解答。

（1）在流程中能夠回收再利用的物質有氯化鈉和二氧化碳，故答案為：氯化鈉和二氧化碳；

（2）過量的氫氧化鈣和氯化鎂反應產生氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，過量的碳酸鈉和氯化鈣反應產生碳酸鈣沉淀和氯化鈉，和氫氧化鈣反應產生碳酸鈣沉淀和氯化鈉，因此濾液中的溶質有生成的氫氧化鈉、生成和原有的氯化鈉和過量的碳酸鈉，故答案為：氫氧化鈉、氯化鈉和碳酸鈉；

（3）氨氣不但溶解度大，而且氨氣的水溶液呈堿性，可增大二氧化碳的溶解度，獲得更多的碳酸氫銨，所以制氨鹽水的過程中要先通入氨氣，再通入二氧化碳，故答案為：氨氣不但溶解度大，而且氨氣的水溶液呈堿性，可增大二氧化碳的溶解度，獲得更多的碳酸氫銨；

（4）根據氯化鈉、水、氨氣和二氧化碳反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，發生的總反應NaCl+H2O+

NH3+CO2═NaHCO3+NH4Cl，故答案為：NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3+NH4Cl；

（5）工業生產純堿的流程中，碳酸化時溶液中析出碳酸氫鈉而沒有析出氯化銨的原因是在相同溫度下，碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小得多，所以碳酸化過程先析出碳酸氫鈉，故答案為：相同溫度下，碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小得多，所以碳酸化過程先析出碳酸氫鈉。