高二化学选修2 1.3 纯碱的生产 课时训练

1、.人教版选修2课时训练1.3 纯碱的消费1.与氨碱法比较,以下关于结合制碱法优点的判断中不正确的选项是A.进步了原料利用率B.降低了消费本钱C.减少了环境污染D.减轻了对设备的腐蚀解析:侯氏制碱法是将合成氨工业和制碱工业结合起来,保存了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率进步到了96%以上;NH4Cl可作氮肥,防止了生成大量无用的CaCl2;同时可与合成氨厂结合,使合成氨的原料气CO转化成CO2,免除了CaCO3制CO2这一工序,降低了消费本钱,减少了对环境的污染。答案:D2.以下说法中错误的选项是A.制纯碱的原料只能是无机物B.制纯碱的原料可能包含有机物C.NR3·HCl+

2、NH3NR3+NH4Cl是氧化复原反响D.NR3·HCl+NH3NR3+NH4Cl是非氧化复原反响解析:在侯氏制碱法制纯碱的消费中,可以用甲烷等烃跟水反响制氢气。用有机胺制碱法制纯碱的消费中,所用的有机胺就属于有机物。答案:AC3.一定温度下,向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2气体,忽略溶液体积的变化,以下有关说法中正确的选项是A.cNa+不变B.溶液的pH变大C.溶液质量增大D.溶液中溶质的质量分数变小解析:向饱和Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体时,发生反响Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,该反响为化合反响,生成溶质NaHCO3的质量大于原溶质Na2CO3的质量,因

3、为同一温度下,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度,且反响过程中溶剂的质量也减少,因此析出NaHCO3晶体,cNa+减小,溶液的质量减小,所以A、C选项错误;溶液中的溶质质量分数减小,所以D项正确;HCO3-的水解程度小于CO32-的水解程度,所以溶液的pH减小,B项错误。答案:D4.以下关于工业消费说法错误的选项是A.在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通氨气,后通二氧化碳B.在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中,皆采用循环操作进步原料利用率C.在侯氏制碱工业中,二氧化碳可以循环利用D.硫酸工业中,用水来吸收三氧化硫解析:硫酸工业中,是用98%的硫酸来吸收三氧化硫,假如用水来吸收,那

4、么会产生酸雾,影响产率,D选项错误。答案:D5.以下表达中正确的选项是A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中参加NaHCO3饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶液中逐滴参加等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量的稀盐酸反响,在同温同压下,生成的CO2体积一样D.向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2,有NaHCO3结晶析出解析:选项A,CaHCO32和NaHCO3在水溶液中不发生反响;选项B,向Na2CO3溶液中滴加等物质的量的稀盐酸发生反响Na2CO3+HClNaHCO3

5、+NaCl,理论上没有CO2生成;选项C,注意等质量NaHCO3和Na2CO3和足量的稀盐酸反响,NaHCO3的物质的量大,生成CO2多;选项D,NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小,假设Na2CO3全反响那么生成NaHCO3的质量比Na2CO3的大,反响消耗水,那么有大量晶体析出。答案:D6.工业上常用氨碱法制取碳酸钠将氨和二氧化碳先后通入饱和食盐水而析出小苏打,再经过滤、煅烧而得到纯碱,但却不能用氨碱法制取碳酸钾,这是因为在溶液中A.KHCO3溶解度较大B.KHCO3溶解度较小C.K2CO3溶解度较大D.K2CO3溶解度较小解析:氨碱法制取Na2CO3的原理是,在精制的食盐水中分别通入N

6、H3、CO2,由于NaHCO3溶解度不大,当Na+、HCO3-浓度较大时便析出NaHCO3晶体,将过滤得到的NaHCO3煅烧得Na2CO3,反响的化学方程式为:NH3+H2O+CO2NH4+HCO3-,Na+HCO3-NaHCO3,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2。由于KHCO3溶解度较大,无法从溶液中析出,故无法利用氨碱法制取K2CO3。答案:A7.纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品,它们都是白色固体,以下区分这两种物质的说法正确的选项是A.分别用炒锅加热两种样品,全部分解挥发,没有残留物的是小苏打B.用干净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明显变化的是小苏打C.用两

7、只小玻璃杯,分别参加少量的两种样品,再参加等量的食醋,产生气泡快的是小苏打D.先将两样品配成溶液,分别参加石灰水,无白色沉淀生成的是小苏打解析:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,剩余固体为Na2CO3,A错误;纯碱和小苏打均含有钠元素,焰色反响无法区分;NaHCO3与石灰水也能产生沉淀:Ca2+2OH-+2HCO3-CaCO3+CO32-+2H2O。答案:C8.以下关于NaHCO3的表达,不正确的选项是A.它是一种白色粉末,溶解度大于Na2CO3B.加热至300 左右,可完全分解,利用这种性质,可由NaHCO3制取纯碱C.与Na2CO3相似,当质量一样,分别跟足量盐酸反响后,NaHC

8、O3可得到较多的二氧化碳D.晶体NaHCO3·10H2O在空气中会风化解析:NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度。答案:AD9.根据氨碱法的原理,首先配制氨化饱和食盐水,即向饱和食盐水中参加氨水体积比11并充分搅拌;再将二氧化碳通入氨化饱和食盐水中,控制一定的温度,直至有碳酸氢钠析出。请答复以下问题:1用化学方程式分别表示出氨和二氧化碳在水中产生NH4+、HCO3-的原理。 2向饱和食盐水中参加氨水和通入二氧化碳的先后顺序是先加氨水后通二氧化碳。是否可以先通二氧化碳后加氨水?为什么?3写出氨碱法生成碳酸氢钠的化学方程式:。 解析:在通常状况下,氨在水中的溶

9、解度近700体积,二氧化碳在水中的溶解度仅约1体积。答案:1NH3+H2ONH3·H2ONH4+OH-或NH3+H2ONH4+OH-;CO2+H2OH2CO3HCO3-+H+或CO2+H2OHCO3-+H+2否。在常温下,氨在饱和食盐水中的溶解度很大,二氧化碳在饱和食盐水中的溶解度较小。假设先通二氧化碳后加氨水,溶液里只能产生很小浓度的HCO3-,不利于生成NaHCO3沉淀3NaCl+NH4HCO3NaHCO3+NH4Cl或NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3+NH4Cl10.纯碱在日常生活和工业消费中用处广泛,需求量很大,因此纯碱的制备一直是科学家研究的一个重要方面。18世

10、纪欧洲有个路布兰制碱法,其主要反响原理是:Na2SO4+2CNa2S+2CO2Na2S+CaCO3CaS+Na2CO3这种方法的最大缺点是:此反响是高温固体反响,不能连续消费;浪费原料,CO2不能回收利用;污染环境,CaS没有任何用处,只能抛至野外。由于这些缺点的存在和后来化学工业的开展,路布兰法被索尔维法所代替。索尔维法的消费流程如下:索尔维法能实现连续消费,但其食盐利用率只有70%,且所得副产品CaCl2没有用处,污染环境。侯德榜经过几年的努力,做了500屡次循环实验,终于设计出新的制碱工艺,于1943年11月在完成实验室规模的流程实验根底上,在工厂顺利试产,食盐的利用率达96%以上,得到

11、了纯碱和氯化铵两种重要产品。氯化铵主要用作氮肥。侯德榜制碱法的原理是:在3050 的饱和食盐水中,先通入氨至饱和,再通入二氧化碳得到碳酸氢钠沉淀;过滤,将滤渣加热而得到产品;滤液中参加细食盐粉末,在510 使NH4Cl沉淀,过滤,滤液为饱和食盐水。据此答复以下问题:1标出反响Na2SO4+2CNa2S+2CO2的电子转移方向和数目。2写出索尔维制碱法的各步反响的化学方程式:3写出侯德榜制碱法第步反响的化学方程式: 4在索尔维制碱法中可循环利用的物质是 5在侯德榜制碱法中可循环利用的物质是 答案:12NH3+H2O+CO2NH4HCO3NH4HCO3+NaClNaH

12、CO3+NH4Cl2NH4Cl+CaOH2CaCl2+2NH3+2H2O2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO23NaCl+H2O+NH3+CO2NaHCO3+NH4Cl4NH3和CO25CO2和饱和食盐水11.我国化学家侯德榜,改革国外的纯碱消费工艺,消费流程可简要表示如下:1上述消费纯碱的方法称,副产品的一种用处为。 2沉淀池中发生反响的化学方程式是。 3写出上述流程中X物质的化学式:。 4使原料氯化钠的利用率从70%进步到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