课题3　纯碱的生产.doc

课题3 纯碱的生产 同步测试一、单选题（共10题；共20分）1.下列与化学有关的说法中错误的是（）A.侯氏制碱、肥皂的制取工艺过程中均应用了物质溶解度的差异B.可用蘸浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否漏气C.石油分馏、煤的气化、海水晒盐、碱去油污、花生中提取花生油等过程都是物理变化D.利用钠的性质制造的高压钠灯，可发出射程远、透雾能力强的黄光2.纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。下列说法不正确的是 () A.“联合制碱法”和“氨碱法”的化学反应原理中都有下列化学反应NH3CO2NaClH2O=NaHCO3NH4Cl，2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2B.“联合制碱法”生产中有氨的循环利用工艺C.“氨碱法”生产中有氨的循环利用工艺D.“联合制碱法”和“氨碱法”都有一定的局限性3.下列说法正确的是（ ） A.联合制碱法的优点是减少了对设备的腐蚀B.工业生产硫酸时，用98%硫酸的来吸收三氧化硫，可以避免形成酸雾并提高吸收率C.合成氨是天然固氮的方法之一D.碳酸钠俗称小苏打,甲烷是一种清洁能源4.与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是（） A.提高了原料利用率B.降低了生产成本C.减少了环境污染D.减轻了对设备的腐蚀5.以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图：则下列叙述错误的是（）A.A气体是NH3 ， B气体是CO2B.把纯碱及第步所得晶体与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制泡腾片C.第步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D.第步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶6.我国化学家侯德榜根据NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl都小的性质，运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4Cl的反应原理制备纯碱如图是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图：气体A的饱和溶液A和食盐的饱和溶液悬浊液晶体纯碱，则下列叙述错误的是（） A.A气体是NH3 ， B气体是CO2B.第步得到的晶体是发酵粉的主要成分C.第步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D.第步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶7.与氨碱法相比较，联合制碱法最突出的优点是（） A.设备少B.原料易得C.循环利用的物质多D.NaCl利用率高8.下列化学工业原理对应不正确的是（）化工氯碱工业高炉炼铁铜的精炼生产漂白粉原理2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H23CO+Fe2O32Fe+3CO2阴极：Cu2+2eCu2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2OABCDA.AB.BC.CD.D9.如图是联合制碱法的工业流程示意图（操作已略去）下列分析正确的是（）A.X和M是同种物质B.W是氯化钠固体和XC.溶液b和N能循环利用D.条件是加热10.石灰石是一种化工原料，可以通过反应生成一系列物质，如图下列说法正确的是（） A.漂粉精是混合物，主要成分是氯化钙B.图示的制纯碱方法，要求先向饱和食盐水中通NH3 ， 然后再通CO2C.纯碱属于碱，俗名苏打D.制取纯碱和漂粉精所涉及的反应都是非氧化还原反应二、填空题（共3题；共24分）11.化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作（1）以硫铁矿为原料生产硫酸需经过_、_和_三个主要生产阶段（2）侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法具体工艺流程图如图所示：索尔维制碱法的原理是_（用化学方程式表示）侯氏制碱法与索尔维制碱法相比，优点是_侯氏制碱法可以循环使用的物质有_（3）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2 海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是_电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是_ 12.我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：（1）上述生产纯碱的方法称_，副产品的一种用途为_（2）沉淀池中发生的化学反应方程式是_（3）写出上述流程中X物质的分子式_（4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_（填上述流程中的编号）的循环从沉淀池中取出沉淀的操作是_（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加_ 13.我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3 ， 进而生产出纯碱有关反应的化学方程式为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O回答下列问题：（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是_（填字母标号）a碳酸氢钠难溶于水b碳酸氢钠受热易分解c碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验（）一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）试回答下列有关问题：乙装置中的试剂是_丁装置的作用是_（）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验实验时，须先从a管通入_气体（填气体分子式），再从b管通入_气体（填气体分子式）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是_（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：称取1.840g小苏打样品（含少量NaCl），配制成250mL溶液，取出25.00mL用0.1000molL1盐酸滴定，消耗盐酸21.50mL实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有_样品中NaHCO3质量分数为_（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果_（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”） 三、实验探究题（共1题；共9分）14.我国化学家侯德榜（如图）改进国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如图： 该生产纯碱的方法称联合制碱法或侯德榜制碱法联合制碱法或侯德榜制碱法，在制得纯碱的同时，还可得到一种副产品 （1）上述沉淀池中发生的化学反应方程式是_，实验室分离出沉淀的操作是_，该操作使用的玻璃仪器有_； （2）写出上述流程中X物质的分子式_； （3）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_的循环（填上述流程中的编号1、2）； （4）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，还需要的试剂有_； （5）向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品通氨气的作用有 A.增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出B.使NaHCO3更多地析出C.使NaHCO3转化为Na2CO3 ， 提高析出的NH4Cl纯度四、综合题（共2题；共12分）15.我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出的贡献如图是某厂应用“侯氏制碱法”生产纯碱的工艺流程图，据图回答： （1）上述流程图中，可循环利用的物质是_； （2）流程后过滤所得滤液中含有的溶质有_ （3）流程先通入氨气，再通入二氧化碳如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低这是因为_ （4）用一个化学反应方程式表示出流程中发生的总反应_ （5）工业生产纯碱的流程中，碳酸化时溶液中析出碳酸氢钠而没有析出氯化铵的原因是_ 16.联碱法（候氏制碱法）和氨碱法的生产流程简要表示如下图： （1）沉淀池中发生反应的化学方程式为_； （2）X是_，Y是_（填化学式）； （3）从理论上分析，在氨碱法生产过程中_（填“需要”、“不需要”）补充氨气，从原料到产品，氨碱法总反应过程用化学方程式表示，可写为_； （4）根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是_； a常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小 b通入氨气目的是使氯化铵更多析出c加入食盐细粉目的是提高Na+的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出 （5）相比于氨碱法，指出联碱法的一项优点_ 答案解析部分一、单选题1.【答案】C 【解析】【解答】A侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中，发生以下反应：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3，其中NaHCO3溶解度最小，故有NaHCO3的晶体析出，故A正确；B、用浓氨水来检验氯气管道是否漏气，其反应的方程式为3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl，利用该反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气，故B正确；C石油分馏、海水晒盐、花生中提取花生油等过程都是物理变化，而煤的气化中有新物质的生成，属于化学变化，故C错误；D、高压钠灯发出的光为黄色，黄色光的射程远，透雾能力强，对道路平面的照明度比高压水银灯高几倍，故将钠应用于电光源上，故D正解；故选C【分析】A、侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中，由于NaHCO3溶解度小于Na2CO3 ， 故NaHCO3在溶液中析出；B、氯气和浓氨水之间的反应为：3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl；C、煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成H2、CO等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化；D、依据金属钠的黄光射程远，透雾能力强的性质解答2.【答案】B 【解析】【解答】“氨碱法”将NH4Cl和Ca(OH)2再反应，使NH3循环利用；“联合制碱法”是制得纯碱和副产品氯化铵。【分析】本题考查纯碱工业（侯氏制碱法）、氨碱工业在工作原理上的联系与区别。3.【答案】B 【解析】【分析】本题可以采用排除法。由于联合制碱法增加了物质的循环利用，所以会加重“对设备的腐蚀”，A错误。合成氨是目前人工固氮的主要方法。而不是天然固氮，C错；小苏打，又叫碳酸氢钠，甲烷是一种清洁能源,但是不能减缓温室效应,故D错。排除后选B，我们一般用98%硫酸的来吸收三氧化硫，可以避免形成酸雾并提高吸收率，这是正确的。直接用水吸收SO3的话会形成酸雾，降低SO3的吸收率。4.【答案】D 【解析】【解答】A氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有72%74%；联合制碱法最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上，故A正确；B氨碱法：以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气为原料来制取纯碱，联合制碱法：以食盐、氨和二氧化碳（其中二氧化碳来自合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气）为原料来制取纯碱，氨碱法循环物质：氨气、二氧化碳，联合制碱法循环物质：氯化钠，二氧化碳，最大的优点是把合成氨和纯碱两种产品联合起来，降低了成本，故B正确；C联合制碱法最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上，废弃物少，故C正确；D联合制碱法把合成氨和纯碱两种产品联合起来，回收循环使用氯化钠，二氧化碳，设备利用率高，加大了对设备的腐蚀，故D错误；故选D【分析】氨碱法：以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气为原料来制取纯碱先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液其化学反应原理是：NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3+NH4Cl，将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体，再加热煅烧制得纯碱产品：2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O，放出的二氧化碳气体可回收循环使用，含有氯化铵的滤液与石灰乳（Ca（OH）2）混合加热，所放出的氨气可回收循环使用，CaO+H2O=Ca（OH）2 ， 2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3+2H2O；联合制碱法：以食盐、氨和二氧化碳（其中二氧化碳来自合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气）为原料来制取纯碱，联合制碱法包括两个过程：第一个过程与氨碱法相同，将氨通入饱和食盐水而成氨盐水，再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体，再煅烧制得纯碱产品，其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液，第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体由于氯化铵在常温下的溶解度比氯化钠要大，低温时的溶解度则比氯化钠小，而且氯化铵在氯化钠的浓溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多，所以在低温条件下，向滤液中加入细粉状的氯化钠，并通入氨气，可以使氯化铵单独结晶沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液，已基本上被氯化钠饱和，可回收循环使用联合制碱法与氨碱法比较，其最大的优点是把合成氨和纯碱两种产品联合起来，使食盐的利用率提高到96%以上，缩短了生产流程，减少了对环境污染5.【答案】D 【解析】【解答】A氨气易溶于水，二氧化碳能溶于水，依据侯德榜制碱的原理：向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热反应制备纯碱，所以气体A为氨气，B为二氧化碳，故A正确；B第步操作是过滤操作，通过过滤得到碳酸氢钠晶体，把纯碱及碳酸氢钠与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制得泡腾片，故B正确；C第步操作是过滤操作，通过过滤得到碳酸氢钠晶体，所以需要的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，故C正确；D第步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体，故D错误；故选D【分析】A依据侯德榜制碱的原理：向氨化的饱和食盐水中通入足量二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热分解碳酸氢钠来制备碳酸钠；B泡腾片主要成分为碳酸氢钠和酒石酸，通常是碳酸盐和固态酸的化合物；C第步通过过滤操作得到碳酸氢钠晶体；D第步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体；6.【答案】D 【解析】【解答】A氨气易溶于水，二氧化碳能溶于水，依据侯德榜制碱的原理：向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热反应制备纯碱，所以气体A为氨气，B为二氧化碳，故A正确；B发酵粉是一种复合添加剂，主要用作面制品和膨化食品的生产发酵粉中含有许多物质，主要成分为碳酸氢钠和酒石酸，第步得到的晶体是碳酸氢钠，故B正确；C第步操作是过滤操操作，通过过滤得到碳酸氢钠晶体，所以需要的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，故C正确；D第步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体，故D错误；故选D【分析】A依据侯德榜制碱的原理：向氨化的饱和食盐水中通入足量二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热分解碳酸氢钠来制备碳酸钠；B第步得到的晶体是碳酸氢钠，发酵粉的主要成分；C通过过滤操作得到碳酸氢钠晶体；D第步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体7.【答案】D 【解析】【解答】氨碱法缺点：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率只有70%，约有30%的NaCl留在母液中，侯氏制碱法的优点：把合成氨和纯碱两种产品联合生产，提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，降低了纯碱的成本保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%，故选D【分析】氨碱法对滤液的处理是加熟石灰使氨气循环，产生的CaCl2 ， 含Cl几乎没什么用，而侯氏制碱法是对滤液通入二氧化碳、氨气，结晶出的NH4Cl，其母液可以作为制碱原料8.【答案】D 【解析】【解答】A“氯碱工业”的主要生产过程是电解饱和食盐水，产生氯气、氢气和氢氧化钠，故A正确；B工业炼铁：把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下焦炭与氧气反应生成一氧化碳，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，故B正确；C电解精炼铜时，电解质溶液是含有铜离子的盐溶液，粗铜作阳极，阳极上金属铜失电子Cu2eCu2+ ， 精铜作阴极，只发生Cu2+2eCu，故C正确；D漂白粉主要成分为氯化钙和次氯酸钙，化学式为：CaCl2、Ca（ClO）2 ， 有效成分为次氯酸钙，化学式为；Ca（ClO）2 ， 漂白粉生产原理是氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，故D错误；故选D【分析】A工业上制取氯气大多采用电解饱和食盐水的方法，以此为基础的工业称为“氯碱工业”，电解饱和食盐水可产生氯气、氢气和氢氧化钠；B炼铁是将原料（铁矿石、焦炭、石灰石、空气）通入高炉中，在高炉中发生复杂反应，生成铁的单质；C铜的精炼，粗铜为阳极，精铜为阴极，可以选择含有铜离子的盐CuSO4溶液作电解液；D漂白粉主要成分为氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙，漂白粉生产原理是氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水9.【答案】B 【解析】【解答】A氨气极易溶解于水溶解性大，二氧化碳气体水中溶解性较小，饱和食盐水中先通入氨气，再通入二氧化碳气体，所以X为氨气，沉淀加热得到碳酸钠和水为碳酸氢钠的分解，所以M为二氧化碳，故A错误；B联合制碱法第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体，在低温条件下，向滤液中加入细粉状的氯化钠，并通入氨气，可以使氯化铵单独结晶沉淀析出，所以W是氯化钠固体和X氨气，故B正确；C联合制碱法循环物质：氯化钠，二氧化碳，溶液b为氯化钠溶液，N为氯化铵，故C错误；D条件1需在低温的条件下，故D错误；故选B【分析】联合制碱法：以食盐、氨和二氧化碳（其中二氧化碳来自合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气）为原料来制取纯碱，联合制碱法包括两个过程：第一个过程与氨碱法相同，将氨通入饱和食盐水而成氨盐水，再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体，再煅烧制得纯碱产品，其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液，第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体由于氯化铵在常温下的溶解度比氯化钠要大，低温时的溶解度则比氯化钠小，而且氯化铵在氯化钠的浓溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多，所以在低温条件下，向滤液中加入细粉状的氯化钠，并通入氨气，可以使氯化铵单独结晶沉淀析出，经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液，已基本上被氯化钠饱和，可回收循环使用10.【答案】B 【解析】【解答】A漂白精为氯气和氢氧化钙反应的产物，2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，其主要成分是次氯酸钙和氯化钙，故A错误；BNH3极易溶于水且溶液呈弱减性，再通入CO2使之更多地转化为HCO3 ， 故工业上，可先向饱和食盐水中通入NH3后再通入CO2制NaHCO3 ， 碳酸钠受热分解制取纯碱，故B正确；C纯碱是碳酸钠，俗名苏打，是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物，属于盐，故C错误；D向饱和食盐水中通NH3 ， 然后再通CO2制取碳酸氢钠，加热分解碳酸氢钠制取纯碱，两反应中元素化合价不变化，属于非氧化还原反应，但制备漂白精的反应中氯元素的化合价由0价变化为1、+1价，属于氧化还原反应，故D错误；故选B【分析】A根据工业流程图判断漂白精的主要成分；BNH3极易溶于水且溶液呈弱碱性，再通入CO2使之更多地转化为HCO3；C碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物；D制备漂白精的反应中氯元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；二、填空题11.【答案】二氧化硫炉气的制造；二氧化硫的催化氧化；三氧化硫的吸收；NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2；CO2、NaCl；用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+ ， 碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；防止H2与C12混合发生爆炸，同时防止C1进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH 【解析】【解答】（1）硫铁矿与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，再与水反应得到硫酸，则以硫铁矿为原料生产硫酸需经过：二氧化硫炉气的制造、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收；故答案为：二氧化硫炉气的制造、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收；（2）氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱，其反应的方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2；故答案为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2；由工艺流程图可知：侯氏制碱法的生产工艺由两部分组成，氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱，母液中加氯化钠降温得到氯化铵，氯化铵是一种氮肥；故答案为：侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成，形成纯碱与氯化铵的循环；根据工艺流程图可知，氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱和二氧化碳，母液ab中均含氯化钠，氯化钠循环使用，使用循环使用的物质有CO2、NaCl；故答案为：CO2、NaCl；（3）用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+ ， 碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜，所以要用阳离子交换塔除去Mg2+、Ca2+；电解食盐水的产物有氯气、氢气和氢氧化钠，氯气与氢氧化钠能反应，氢气与氯气也能反应，所以电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行；故答案为：用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+ ， 碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；防止H2与C12混合发生爆炸，同时防止C1进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH【分析】（1）硫铁矿与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，再与水反应得到硫酸；（2）氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱；生产工艺由两部分组成，有流程图可知，该工艺流程中包含制碱和制氯化铵两部分；根据工艺流程图可知：二氧化碳在制碱过程中是反应物，后面又是生成物，从母液a到母液b循环过程中有氯化钠存在；（3）食盐水中含有杂质离子Mg2+、Ca2+ ， 一定条件下生成沉淀损害离子交换膜；电解食盐水的产物之间能反应12.【答案】联合制碱法；做化肥；NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3；CO2；循环；过滤；用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀 【解析】【解答】（1）目前工业制碱方法有二：氨碱法和联合制碱法题中方法由我国侯德榜所创，称为侯氏制碱法，也称为联合制碱法，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3，得到一摩尔的碳酸氢钠同时得到一摩尔的氯化铵，故副产物为氯化铵，氯化铵可用来制作化肥，故答案为：联合制碱法，做化肥；（2）沉淀池中发生的化学反应为饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3，故答案为：NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3；（3）在联合制碱法中二氧化碳是反应的原料同时也是反应的副产物，可以循环利用，故答案为：CO2；（4）循环是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，从固液混合物中分离出固体的方法为过滤故答案为：循环，过滤；（5）检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子，可以用硝酸酸化的硝酸银，观察到若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在，故答案为：用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀；【分析】根据联合制碱法的原料为氨气、二氧化碳和饱和氯化钠，反应式为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3；主要的副产物为氯化铵，需要考虑氯化铵的回收利用，要提高原料的利用率，可以用循环使用的方法，检验氯离子的方法为用硝酸酸化的硝酸银来检验，若出现氯化银沉淀则说明有氯离子存在等知识点来解题13.【答案】c；饱和碳酸氢钠溶液；吸收未反应的NH3；NH3；CO2；增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率；电子天平；250mL容量瓶；0.9815；偏高 【解析】【解答】（1）a碳酸氢钠易溶于水，故a错误；b碳酸氢钠受热易分解，与其在溶液中首先结晶析出无关，故b错误；c碳酸氢钠的溶解度相对于氯化铵来说碳酸氢钠的溶解度更小一些，所以在溶液中首先结晶析出，故c正确；故答案为：c；（2）I、利用盐酸制取二氧化碳时，因盐酸易挥发，所以，二氧化碳中常会含有氯化氢气体，碳酸氢钠能与盐酸反应不与二氧化碳反应，所以通过碳酸氢钠的溶液是可以除掉二氧化碳气体中的氯化氢气体，故答案为：饱和碳酸氢钠溶液；实验过程中氨气可能有剩余，而稀硫酸能与氨气反应，所以稀硫酸的作用是吸收末反应的NH3 ， 故答案为：吸收未反应的NH3；II、制取碳酸氢钠时先要得到含氨的饱和食盐水，氨气极易溶于水，二氧化碳能溶于水，所以应先通入氨气，所以a端通入，从而保证了从b通入二氧化碳时，二氧化碳被充分反应，故答案为：NH3；CO2；装置改动后反应物的二氧化碳与溶液的接触面积变大，提高了二氧化碳的吸收率，故答案为：增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率；（3）准确称量固体，应用电子天平，配制250mL溶液需要250mL容量瓶，故答案为：电子天平；250mL容量瓶；n（HCl）=0.0215L0.1000mol/L=0.00215mol，则25mL溶液中n（NaHCO3）=0.00215mol，所以样品中m（NaHCO3）=0.00215mol1084g/mol=1.806g，（NaHCO3）=98.15%=0.9815，故答案为：0.9815；（4）如全被为碳酸氢钠，与盐酸反应后生成氯化钠，质量减小，而如全部为氯化钠时，质量基本不变，可知加热后固体质量越小，碳酸氢钠含量越大，则若蒸发过程中有少量液体溅出，蒸干后所得固体质量偏小，则小苏打含量偏高，故答案为：偏高【分析】（1）依据题干中信息碳酸氢钠溶解度相对较小分析判断；（2）I、依据用盐酸制取二氧化碳时常会含有氯化氢气体分析即可解答；依据稀硫酸能与氨气反应分析解答；II、根据氨气易溶于水，从制取碳酸氢钠时先要得到含氨的饱和食盐水分析解答；从装置改动后反应物的接触面积变大分析判断依据分离固体与液体采用的实验操作分析解答；（3）准确称量固体，应用电子天平，配制溶液需要容量瓶，根据盐酸的物质的量可确定碳酸氢钠的质量，进而可计算质量分数；（4）若蒸发过程中有少量液体溅出，蒸干后所得固体质量偏小，则小苏打含量偏大三、实验探究题14.【答案】（1）NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3；过滤；漏斗、烧杯、玻璃棒（2）CO2（3）1（4）滴加稀硝酸和硝酸银溶液（5）AC 【解析】【解答】解：（1）沉淀池中，饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体，反应方程式为：NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3，过滤是将固体不溶物跟液体分离的一种方法，过滤需要的仪器有：烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗；烧杯用来盛放液体，漏斗用于过滤，玻璃棒用来引流和搅拌，所以该操作使用的玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为：NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3；漏斗、烧杯、玻璃棒；（2）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、CO2和水，可将CO2通入沉淀中循环利用，故X为CO2 ， 故答案为：CO2；（3）循环是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，故答案为：循环；4）检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子，可以用硝酸酸化的硝酸银，观察到若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在，故答案为：滴加稀硝酸和硝酸银溶液；（5）A氨气溶于水后生成氨水，氨水电离成铵根，增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来，故A正确；B通入氨气使溶液碱性增强，使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠，不是使NaHCO3更多地析出，故B错误； C通入氨气使溶液碱性增强，使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠，可以提高氯化铵的纯度，故C正确；故答案为：AC【分析】由流程可知，合成氨提供氨气，与二氧化碳、食盐水反应生成NH4Cl、NaHCO3 ， 在沉淀池中过滤分离出碳酸氢钠，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，X为二氧化碳，可循环使用，母液中含氯化铵，（1）饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体，氨气、二氧化碳、水和氯化钠发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵；实现沉淀与溶液的分离采用过滤的方法，根据过滤操作选择玻璃仪器；（2）煅烧炉内分解的是碳酸氢钠，产物为CO2和水，而沉淀池中需要通入的气体为CO2；（3）循环中的氯化钠有又返回到沉淀池；（4）滴加稀硝酸和硝酸银溶液检验氯离子；（5）氨气溶于水后生成氨水，氨水电离成铵根，增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来分析，同时通入氨气使溶液碱性增强，使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠，可以提高氯化铵的纯度四、综合题15.【答案】（1）水、二氧化碳（2）氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠（3）氨气的水溶液是碱性，更易吸收二氧化碳（4）N aCl+H2O+NH3+CO2NaHCO3+NH4Cl（5）在该温度下碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小 【解析】【解答】解：（1）在流程中能够回收再利用的物质是水和二氧化碳； 故答案为：水、二氧化碳；（2）过量的氢氧化钙与氧化镁生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过量碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，与氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以滤液的溶质主要有氯化钠、过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠；故答案为：氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠；（3）氨气溶于水显碱性，更有利于吸收二氧化碳；故答案为：氨气的水溶液是碱性，更易吸收二氧化碳；（4）根据流程，氯化钠、水、二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，所以发生的方程为：NaCl+H2O+NH3+CO2NaHCO3+NH4Cl；故答案为：NaCl+H2O+NH3+CO2NaHCO3+NH4Cl；（5）工业生产纯碱的流程中，碳酸化时溶液中析出碳酸氢钠而没有析出氯化铵的原因是在该温度下碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小；故答案为：在该温度下碳酸氢钠的溶解度比