Question

侯德榜先生是我國制堿工業(yè)的先驅(qū)和奠基人．他發(fā)明的“侯氏制堿法”提高了原料的利用率，在制得了純堿的同時還獲得了大量化肥．其主要過程如圖所示：

整個過程中涉及的主要反應(yīng)有：
NH₃+H₂O+CO₂═NH₄HCO₃
NH₄HCO₃+NaCl═NaHCO₃+NH₄Cl（晶體）
2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO_2↑
（1）“侯氏制堿法”生產(chǎn)的最終產(chǎn)品中可做化肥的是

 

．該化肥能否與熟石灰混合使用？

 

（填：“能”或“不能”）；若不能，為什么？（用化學方程式表示）

 

（若能則此問不做）．
（2）實驗室中，純堿也可以和熟石灰用來制取少量的燒堿，用化學方程式表示其過程：

 

．
（3）根據(jù)題目提供的信息，有的原材料可以循環(huán)使用，它們是

 

．
（4）碳酸鈉和碳酸氫鈉都是白色固體，從題目信息中可以找到一種鑒別它們的方法：

 

_．
（5）工業(yè)上制作印制板是利用氯化鐵腐蝕Cu的原理：化學反應(yīng)方程式為2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂．工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢液對環(huán)境有污染，為了節(jié)約金屬資源并減少對環(huán)境的污染，請你設(shè)計一個實驗流程處理廢液回收Cu和FeCl₂．
要求：參照上圖的流程方式，將設(shè)計的實驗流程在方框內(nèi)完成．
查閱資料：Fe+2FeCl₃═3FeCl₂．

Answer 1

分析：氯化銨含有氮元素，可做化肥；氯化銨屬于銨態(tài)氮肥，與熟石灰反應(yīng)會產(chǎn)生氨氣，降低肥效，故不能與熟石灰混合使用； 由復分解反應(yīng)的條件可寫出反應(yīng)的化學方程式；由整個過程中涉及的主要反應(yīng)可以看出，H₂O和CO₂可以循環(huán)使用；從題目信息中2NaHCO₃^△Na₂CO₃+H₂O+CO₂，故可采用加熱的方法鑒別；由題目所給信息，根據(jù)金屬活動性順序，過量鐵粉與氯化鐵，氯化銅發(fā)生化學反應(yīng)；由于過量鐵粉參加反應(yīng)，所以濾渣的成份有多余的鐵和化學反應(yīng)生成的銅；故應(yīng)加入稀鹽酸除去濾渣中的鐵；該流程中可以循環(huán)、回收利用的物質(zhì)，了解金屬的回收利用．仿照體例設(shè)計即可．

解答：解：（1）“侯氏制堿法”生產(chǎn)的最終產(chǎn)品中氯化銨含有氮元素，可做化肥；氯化銨屬于銨態(tài)氮肥，與熟石灰反應(yīng)會產(chǎn)生氨氣，降低肥效，故不能與熟石灰混合使用；
（2）氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉．
（3）由整個過程中涉及的主要反應(yīng)可以看出，H₂O和CO₂可以循環(huán)使用；
（4）碳酸鈉和碳酸氫鈉都是白色固體，從題目信息中2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂，故可采用加熱觀察能否產(chǎn)生氣泡的方法進行鑒別；
（5）由題目所給信息，根據(jù)金屬活動性順序，過量鐵粉與氯化鐵，氯化銅發(fā)生化學反應(yīng)；由于過量鐵粉參加反應(yīng)，所以濾渣的成份有多余的鐵和化學反應(yīng)生成的銅；故應(yīng)加入稀鹽酸除去濾渣中的鐵；該流程中可以循環(huán)、回收利用的物質(zhì)，了解金屬的回收利用．仿照體例設(shè)計即可．
故答案為：（1）NH₄Cl；不能；2NH₄Cl+Ca（OH）₂═CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
（2）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═2NaOH+CaCO₃↓   
（3）H₂O和CO₂
（4）取樣，分別加熱，若受熱能分解（有氣泡）為碳酸氫鈉，若受熱不能分解（無氣泡）則為碳酸鈉 （合題意即可）
（5）

點評：本題難度較大．化學來源于生產(chǎn)、生活，又服務(wù)于生產(chǎn)、生活，氨堿工業(yè)是初中化學重要的應(yīng)用之一，是考查重點，常涉及化學方程式的書寫；熟練利用金屬活動性順序提純和回收利用金屬、會處理實驗流程圖、結(jié)合信息靈活運用所學知識是解答本題的關(guān)鍵．