Question

（17分）純堿在日常生活和工業生產中用途廣泛，需求量很大，因此純堿的制備一直是科學家工作的一個重要方面。19世紀歐洲有個呂布蘭制堿法，其主要反應原理是：
Na₂SO₄+2C Na₂S+2CO₂↑
Na₂S+CaCO₃====CaS+Na₂CO₃
這種方法的最大缺點是：①此反應是高溫固體反應，不能連續生產；②浪費原料，CO₂不能回收利用；③污染環境，CaS沒有任何用處，只能拋至野外。由于這些缺點的存在和后來化學工業的發展，呂布蘭法被索爾維法代替。索爾維法的生產流程如下：

索爾維法能實現連續生產，但其食鹽利用率只有75%，且所得副產品CaCl₂沒有用處，污染環境。
我國化學家侯德榜經過一年的努力，做了500多次循環實驗，終于設計出新的制堿工藝，于1943年11月在完成實驗室規模的流程實驗基礎上，在工廠順利試產，食鹽的利用率達96%以上，得到了純堿和氯化銨兩種重要產品。氯化銨主要用作氮肥。侯德榜制堿法原理是：
①在30～50 ℃的飽和食鹽水中，先通入氨至飽和，再通入二氧化碳得到碳酸氫鈉沉淀；
②過濾，將濾渣加熱而得到產品；
③濾液中加入細食鹽末，在10～15 ℃，使NH₄Cl沉淀，濾液為飽和食鹽水。
據此回答下列問題：
（1）標出反應Na₂SO₄+2CNa₂S+2CO₂↑的電子轉移方向和數目。
（2）寫出索爾維制堿法的各步反應的化學反應方程式：
①_________________________
②_________________________
③_________________________
④_________________________
（3）寫出侯德榜制堿法第①步反應的化學方程式_________________________
（4）在索爾維制堿法中____________物質可循環利用。
（5）在侯德榜制堿法中____________物質可循環利用。

Answer 1

（1）Na₂S+2CO₂↑
（2）①NH₃+H₂O+CO₂====NH₄HCO₃?
②NH₄HCO₃+NaCl====NaHCO₃↓+NH₄Cl?
③2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O?
④2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O↑+CO₂↑?
（3）NaCl+H₂O+NH₃+CO₂====NaHCO₃↓+NH₄Cl?
（4）NH₃和CO₂?
（5）CO₂和飽和食鹽水?

本題根據化工生產的實際和發展過程來設置習題，重點考查學生書寫化學反應方程式的能力和對化工生產原料循環利用的了解和判斷。?