Question

5．以天然鹽湖資源中分離出來(lái)的芒硝、硫酸工業(yè)廢氣二氧化硫及焦炭等為原料，生產(chǎn)大蘇打和摩爾鹽，其原料的綜合利用率較高．其主要流程如下：

試回答下列問(wèn)題：
（1）已知反應(yīng)Ⅰ中發(fā)生的主要反應(yīng)為：Na₂SO₄（s）+4C（s）=Na₂S（s）+4CO（g）△H=+569.99kJ/mol，欲使該反應(yīng)發(fā)生并維持該反應(yīng)進(jìn)行的條件是C．
（a）常溫   （b）常溫，并通入少量CO₂ （c）高溫，并通入適量的O₂
（2）配平反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式：2Na₂S+1Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+1CO₂．
（3）反應(yīng)Ⅲ溫度需控制在35～40℃的較低溫度，其主要原因是防止NH₄HCO₃分解，提高NH₄HCO₃利用率和NaHCO₃產(chǎn)率．
（4）在摩爾鹽溶液中加入一種物質(zhì)的溶液可使NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-都大量減少，該物質(zhì)是Ba（OH）₂．
（5）反應(yīng)Ⅳ中兩種鹽溶液混合時(shí)，需加入適量的H₂SO₄，將溶液pH調(diào)到1，用離子方程式說(shuō)明原因：Fe²⁺+2H₂O?Fe（OH）₂+2H⁺、NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O⁺+H⁺．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，欲使該反應(yīng)發(fā)生并維持該反應(yīng)進(jìn)行的條件是加熱；
（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑得失電子守恒結(jié)合質(zhì)量守恒定律配平反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）NH₄HCO₃在高溫下易分解；
（4）NH₄⁺、Fe²⁺易與OH^-反應(yīng)，SO₄^2-與Ba²⁺反應(yīng)生成沉淀而減少；
（5）反應(yīng)Ⅳ中兩種鹽溶液分別含有NH₄⁺和Fe²⁺離子都易水解，加入硫酸可以抑制其水解；

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)的因素可知，欲使該反應(yīng)發(fā)生并維持該反應(yīng)進(jìn)行的條件是加熱，
故選C；
（2）根據(jù)氧化劑與還原劑得失電子數(shù)目相等，則有Na₂S～2SO₂，結(jié)合元素質(zhì)量守恒，可寫出化學(xué)方程式為2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂，
故答案為：2；1；4；3；1；
（3）NH₄HCO₃在高溫下易分解，反應(yīng)Ⅲ溫度需控制在35～40℃的較低溫度，以提高NH₄HCO₃利用率和NaHCO₃產(chǎn)率，
故答案為：防止NH₄HCO₃分解，提高NH₄HCO₃利用率和NaHCO₃產(chǎn)率；
（4）NH₄⁺、Fe²⁺易與OH^-反應(yīng)，SO₄^2-與Ba²⁺反應(yīng)生成沉淀而減少，則應(yīng)加入Ba（OH）₂，
故答案為：Ba（OH）₂；
（5）反應(yīng)Ⅳ中兩種鹽溶液分別含有NH₄⁺和Fe²⁺離子都易水解，加入硫酸可以抑制其水解，水解的離子方程式為Fe²⁺+2H₂O?Fe（OH）₂+2H⁺、NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O⁺+H⁺，
故答案為：Fe²⁺+2H₂O?Fe（OH）₂+2H⁺、NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O⁺+H⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，設(shè)計(jì)氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等問(wèn)題，側(cè)重于對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力的考查，題目難度中等，注意氧化還原反應(yīng)的配平．