Question

7．纯碱是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产．
（1）起初，人们从盐碱地和盐湖中获得纯碱，但远远不能满足工业发展的需要．纯碱的化学式为Na₂CO₃．
（2）1791年，“路布兰制碱法”取得专利．该方法以硫酸、氯化钠、木炭、白垩石（主要成分为CaCO₃）为原料，但在20世纪20年代后被淘汰．因为生产过程中释放出一种无色、有刺激性气味的气体，其分子结构示意图如所示．该气体遇空气中的水蒸气易形成酸雾，腐蚀金属设备．该酸雾腐蚀金属铁的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）1861年，“索尔维制碱法”问世．该方法是在用氯化钠溶液吸收两种工业废气时意外发现的，反应后生成碳酸氢钠和氯化铵（NH₄Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱．氯化钠溶液吸收的两种气体为BD（填字母序号）．
A．Cl₂            B．NH₃             C．SO₂            D．CO₂
（4）“侯氏制碱法”由我国化学工程专家侯德榜先生于1943年创立，是“索尔维制碱法”的改进，大大提高了原料的利用率，至今仍为全世界广泛采用．用如图所示装置可以模拟“加热碳酸氢钠制得纯碱”的过程．当观察到B中出现浑浊时，停止加热，A中发生反应的化学方程式为2NaHCO₃═Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．将A试管冷却至室温，向其中加入稀盐酸，充分反应后测得溶液的pH=5，则该溶液中含有的溶质为HCl和NaCl．

Answer 1

分析 （1）根据纯碱的性质和化学式分析；
（2）根据浓盐酸的挥发性和酸性，以及与金属的反应进行分析；
（3）根据氯化钠溶液吸收两种气体，主要吸收NH₃ 和CO₂进行分析；
（4）根据碳酸氢钠的性质，能受热分解以及酸碱反应和溶液的pH进行分析；

解答 解：（1）纯碱不是碱是盐，它的化学式Na₂CO₃；
（2）根据浓盐酸有挥发性，挥发出一种无色、有刺激性气味的气体，有两种元素组成，所以这种酸是盐酸；盐酸与铁反应的化学方程式Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（3）氯化钠溶液吸收两种气体，主要吸收NH₃ 和CO₂，NH₃溶于水生产氨水，显碱性易吸收CO₂，形成碳酸氢钠和氯化铵；
（4）碳酸氢钠能受热分解，生成碳酸钠，水和二氧化碳；化学方程式2NaHCO₃═Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠，水和二氧化碳，且溶液的pH=5，显酸性，所以该溶液中含有的溶质是HCl和NaCl．
故答案为：（1）Na₂CO₃；
（2）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（3）BD；
（4）2NaHCO₃═Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑； HCl和NaCl．

点评 本题考查了碳酸钠俗称，盐酸的性质，纯碱的制取，以及化学方程式．