Question

10．我国制碱工业的先驱侯德榜将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献．其生产工艺流程示意图如下：

（1）粗盐水中主要含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，工业上常用加入稍过量的NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、BaCl₂溶液及适量的盐酸等除杂、精制．则加入试剂合理的顺序为NaOH溶液、BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液或BaCl₂溶液、NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、盐酸（只写一种）．加盐酸的作用是（用化学方程式表示）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑、HCl+NaOH═NaCl+H₂O．

	OH-	SO42-	CO32-
Mg2+	不	溶	微
Ca2+	微	微	不
Ba2+	溶	不	不

（2）制碱原理为：NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，该反应原理可看作是由①CO₂+NH₃+H₂O═NH₄HCO₃和②NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl两个反应加合而成，则反应类型为复分解反应．
（3）X的化学式为CO₂．
（4）Y是滤液中的最主要成分，Y与Ca（OH）₂反应的产物之一可用于循环使用，该产物的名称为氯化铵，Y的化学式为NH₄Cl，写出Y的一种用途氨气．

Answer 1

分析 （1）加入氢氧化钠溶液可以除去镁离子，加入氯化钡溶液可以除去硫酸根离子，加入碳酸钠溶液可以除去钙离子和过量的钡离子；
加入稀盐酸可以除去过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠；
（2）根据反应物、生成物的种类可以判断反应类型；
（3）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；
（4）氯化铵能和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气．

解答 解：（1）加入前三种试剂合理的顺序为：先加入氢氧化钠溶液，再加入氯化钡溶液，最后加入碳酸钠溶液，其中氢氧化钠和氯化钡的顺序可以颠倒；
过滤后在滤液中加盐酸．加盐酸的作用是除去氢氧化钠和碳酸钠．
故填：NaOH溶液、BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液或BaCl₂溶液、NaOH溶液、Na₂CO₃溶液；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑、HCl+NaOH═NaCl+H₂O．
（2）反应NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl中，氯化钠和碳酸氢铵交换成分生成碳酸氢钠和氯化铵，属于复分解反应．
故填：复分解反应．
（3）X是二氧化碳，二氧化碳的化学式为CO₂．
故填：CO₂．
（4）Y是氯化铵，是滤液中最主要成分，其化学式为NH₄Cl，与Ca（OH）₂反应的产物之一可用于循环使用，该产物的名称为氨气．
故填：氯化铵；NH₄Cl；氨气．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．