Question

（2009?肇慶二模）聯(lián)堿法（候氏制堿法）和氨堿法的生產(chǎn)流程簡(jiǎn)要表示如下圖：

（1）X是

CO₂

，Y是

NH₃

（填化學(xué)式）；

NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl

．
（2）Z中除了溶解的氨氣、食鹽外，其它溶質(zhì)還有Na₂CO₃、

NH₄Cl

（寫化學(xué)式）；排出液中的溶質(zhì)除了氫氧化鈣外，還有CaCl₂、

NaCl

．
（3）從理論上分析，在氨堿法生產(chǎn)過程中

不需要

（填“需要”、“不需要”）補(bǔ)充氨氣，對(duì)比于氨堿法，指出“聯(lián)堿法”的一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)

不產(chǎn)生無用的CaCl₂

．
（4）由“聯(lián)堿法”從母液中提取氯化銨晶體的過程推測(cè)，以下結(jié)論正確是

b

a．常溫時(shí)氯化銨的溶解度比氯化鈉小；    b．通入氨氣目的是使氯化銨更多析出；
c．加入食鹽細(xì)粉目的是提高Na⁺的濃度，促進(jìn)碳酸氫鈉結(jié)晶析出．
（5）取聯(lián)堿法生產(chǎn)的純堿樣品（設(shè)其中的雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）11.0g配成250.0mL溶液，取25.0mL溶液用1.00mol/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定，消耗鹽酸20.0mL．請(qǐng)計(jì)算純堿樣品的純度，寫出計(jì)算過程．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)聯(lián)堿法和氨堿法生成流程圖分析判斷沉淀池中的反應(yīng)是氨氣、二氧化碳、飽和食鹽水反應(yīng)生成溶解度曉得碳酸氫鈉晶體；聯(lián)堿法煅燒爐中是加熱碳酸氫鈉分解，則X為二氧化碳；氨堿法是母液中加入氧化鈣反應(yīng)生成氨氣循環(huán)使用；所以Y為氨氣；
（2）依據(jù)聯(lián)堿法發(fā)生的反應(yīng)，生成產(chǎn)物中得到母液主要是氯化銨；氨堿法的流程中排除液主要是氫氧化鈣和氯化銨、碳酸氫鈉反應(yīng)生成的氯化鈉、氯化鈣；
（3）流程分析氨堿法反應(yīng)生成的銨鹽和加入的氧化鈣反應(yīng)生成氨氣循環(huán)使用，不需要補(bǔ)充氨氣；從 兩個(gè)過程需要的原理和循環(huán)利用分析氨價(jià)法循環(huán)利用氨氣時(shí)加入的氧化鈣在反應(yīng)過程中 會(huì)最終生成無用的氯化鈣，聯(lián)堿法反應(yīng)過程中最終生成氯化銨可以做氮肥；
（4）a溫時(shí)氯化銨的溶解度比氯化鈉大；
b通入氨氣銨根離子濃度增大促使氯化銨析出晶體，所以目的是使氯化銨更多析出；
c加入食鹽細(xì)粉目的是提高Cl^-的濃度，促進(jìn)氯化銨結(jié)晶析出；
（5）依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算滴定過程中鹽酸反映的碳酸鈉物質(zhì)的量結(jié)合樣品質(zhì)量計(jì)算純度；

解答：解：（1）依據(jù)聯(lián)堿法和氨堿法生成流程圖分析判斷沉淀池中的反應(yīng)是氨氣、二氧化碳、飽和食鹽水反應(yīng)生成溶解度曉得碳酸氫鈉晶體；聯(lián)堿法煅燒爐中是加熱碳酸氫鈉分解，則X為二氧化碳；氨堿法是母液中加入氧化鈣反應(yīng)生成氨氣循環(huán)使用；所以Y為氨氣；沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH₃ NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl，
故答案為：CO₂；NH₃ NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）依據(jù)聯(lián)堿法發(fā)生的反應(yīng)，生成產(chǎn)物中得到母液主要是氯化銨；氨堿法的流程中排除液主要是氫氧化鈣和氯化銨、碳酸氫鈉反應(yīng)生成的氯化鈉、氯化鈣；
故答案為：NH₄Cl（或NH₄HCO₃）；NaCl；
（3）流程分析氨堿法反應(yīng)生成的銨鹽和加入的氧化鈣反應(yīng)生成氨氣循環(huán)使用，不需要補(bǔ)充氨氣；從 兩個(gè)過程需要的原理和循環(huán)利用分析氨價(jià)法循環(huán)利用氨氣時(shí)加入的氧化鈣在反應(yīng)過程中 會(huì)最終生成無用的氯化鈣，聯(lián)堿法反應(yīng)過程中最終生成氯化銨可以做氮肥；
故答案為：不需要；不產(chǎn)生無用的CaCl₂（或提高了食鹽的轉(zhuǎn)化率，或原料利用率高等；
（4）a溫時(shí)氯化銨的溶解度比氯化鈉大，故a錯(cuò)誤；
b通入氨氣銨根離子濃度增大促使氯化銨析出晶體，所以目的是使氯化銨更多析出，故b正確；
c加入食鹽細(xì)粉目的是提高Cl^-的濃度，促進(jìn)氯化銨結(jié)晶析出；故c錯(cuò)誤；
故選b．
（5）25.0mL純堿液中含有Na₂CO₃的質(zhì)量為xg．
則：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
    106g   2mol
    x     1.00mol/L×20.0mL 

x=

1.06g×1.00mol/L×20.0ml

2mol

=1.06g；
則樣品純度為：

1.06g× 250mL 25.0mL

11.0g

×100%=96.4%
故答案為：96.4%

點(diǎn)評(píng)：本題考查了聯(lián)堿法和氨堿法的工業(yè)制堿流程分析比較，過程應(yīng)用，物質(zhì)判斷和化學(xué)方程式的書寫，純度計(jì)算，綜合性較強(qiáng)，難度中等．