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(2011?青島模擬)【化學-化學與技術】
我國化學家侯德榜改革國外的純堿生產工藝,生產流程可簡要表示如下:
(1)沉淀池中發(fā)生的化學反應方程式是
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3
,上述生產純堿的方法中副產品的一種用途為
化肥(焊藥或電解液)
化肥(焊藥或電解液)
;
(2)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設計了
(填上述流程中的編號)的循環(huán).從沉淀池中取出沉淀的操作是
過濾
過濾
;
(3)向母液中通氨氣,加入細小食鹽顆粒,冷卻析出副產品,通氨氣的作用有
AC
AC

A.增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出
B.使NaHCO3更多地析出
C.使NaHCO3轉化為Na2CO3,提高析出的NH4Cl純度.
分析:(1)解答本題關鍵是清楚侯德榜制堿法的流程和反應原理,是向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體,同時得到氯化銨溶液,得到的晶體加熱分解生成純堿,溶液經進一步處理得到氮肥;清楚每一步的操作和產物便可解答.
(2)乙流程關系分析,反應過程中氯化鈉可以循環(huán)利用,提高原料利用率;沉淀的分離用過濾方法進行;
(3)問根據氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來分析;同時通入氨氣使溶液堿性增強,使碳酸氫鈉轉換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度.
解答:解:(1)從流程圖可以看出,沉淀池中加入的反應物有氨氣、二氧化碳、氯化鈉,根據生成物是碳酸氫鈉,可推出反應物有水,同時可知碳酸氫鈉為沉淀.
反應原理首先是氨氣、二氧化碳和水反應生成碳酸氫氨,然后碳酸氫氨和氯化鈉發(fā)生復分解反應交換成分生成碳酸氫鈉晶體和氯化銨.上述生產純堿的方法中副產品是氯化銨,它的一種用途為:是一種很好的氮肥,也可用作焊藥或電解液.
故答案為:NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓;或NH3+CO2+H2O=NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;化肥(焊藥或電解液);
(2)因為氯化鈉最后剩余在母液中,所以循環(huán)I是氯化鈉的循環(huán);分離沉淀的方法是過濾,故答案為:I; 過濾;    
(3)氨氣溶于水后生成氨水,氨水電離成銨根,增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來,所以選項A正確;
通入氨氣使溶液堿性增強,使碳酸氫鈉轉換為溶解度較大的碳酸鈉,可以提高氯化銨的純度所以選項C正確,選項B錯誤.
故答案為:AC.
點評:本題有一定的難度,必須對課本上的制堿法的反應原理和流程十分清楚,同時也考查了化學方程式的書寫的技巧、實驗過程分析與判斷的能力.
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