题目内容
1862年，比利时化学家索尔维发明了氨碱法制碱，1926年，我国化学家都创立了要为先进的侯德邦制碱法，也叫联合制碱法，两种制碱的生产流程可需要表示如图1：
（1）向沉淀池中通入CO2和氮气时，应先通入氮气的原因是 ；
（2）沉淀池中发生反应的化学反应方程式是 ；
（3）氨碱法生产流程示意图的Y是 ，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）联合制碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确的是 （选填编号）
A．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
B．通入氨气能增大NH4+的浓度，使氯化铵更多析出
C．加入食盐细粉能提高Na+的浓度，使NaHCO3结晶析出
D．通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
（5）联合剂碱法相比于氨碱法，氯化钠利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环I．联合制碱法的另一项优点是 ．
（6）从沉淀地析出的晶体含有NaCl杂质，某同学在测定其NaHCO3的含量时，称取5.000g试样，配制成100mL溶液，用标准盐酸溶液确定（用甲基酸提示剂），测定值记录如下：
①第二次滴定，从图Ⅰ图Ⅱ显示消耗的盐酸溶液体积为 ；
②该实验测定NaHCO3含量的计算式为ω（NaHCO3）= ．
（1）向沉淀池中通入CO2和氮气时，应先通入氮气的原因是
（2）沉淀池中发生反应的化学反应方程式是
（3）氨碱法生产流程示意图的Y是
（4）联合制碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确的是
A．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
B．通入氨气能增大NH4+的浓度，使氯化铵更多析出
C．加入食盐细粉能提高Na+的浓度，使NaHCO3结晶析出
D．通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
（5）联合剂碱法相比于氨碱法，氯化钠利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环I．联合制碱法的另一项优点是
（6）从沉淀地析出的晶体含有NaCl杂质，某同学在测定其NaHCO3的含量时，称取5.000g试样，配制成100mL溶液，用标准盐酸溶液确定（用甲基酸提示剂），测定值记录如下：
| 滴定次数 | 待测液（mL） | 0.6000mol/L盐酸溶液的体积（mL） | |
| 初读数 | 终读数 | ||
| 第一次 | 20.00 | 1.00 | 21.00 |
| 第二次 | 20.00 | 如图2Ⅰ | 如图2Ⅱ |
①第二次滴定，从图Ⅰ图Ⅱ显示消耗的盐酸溶液体积为
②该实验测定NaHCO3含量的计算式为ω（NaHCO3）=
考点：氯碱工业
专题：
分析：（1）二氧化碳为酸性氧化物，在水中溶解度小，氨气极易溶于水生成碱性的氨水，二氧化碳易溶于碱性溶液；
（2）饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体；
（3）依据氨碱法生产流程中循环Ⅰ是氧化钙和水反应生成氢氧化钙与铵盐反应生成的氨气解答；
（4）联合制碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程为：向母液中通氨气作用有增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度；加入食盐细粉目的是提高Cl-的浓度，使氯化氨析出；
（5）与氨碱法比较，联合制碱法优点是提高了原料的原子利用率，避免产生大量的含有CaCl2的溶液，节省石灰窑、蒸氨塔等设备；
（6）①依据滴定管正确读数方法解答；
②计算两次消耗盐酸的平均值，计算消耗盐酸的物质的量，依据方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑，然后计算碳酸氢钠的物质的量和质量，计算其质量分数．
（2）饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体；
（3）依据氨碱法生产流程中循环Ⅰ是氧化钙和水反应生成氢氧化钙与铵盐反应生成的氨气解答；
（4）联合制碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程为：向母液中通氨气作用有增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度；加入食盐细粉目的是提高Cl-的浓度，使氯化氨析出；
（5）与氨碱法比较，联合制碱法优点是提高了原料的原子利用率，避免产生大量的含有CaCl2的溶液，节省石灰窑、蒸氨塔等设备；
（6）①依据滴定管正确读数方法解答；
②计算两次消耗盐酸的平均值，计算消耗盐酸的物质的量，依据方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑，然后计算碳酸氢钠的物质的量和质量，计算其质量分数．
解答：
解：（1）二氧化碳为酸性氧化物，在水中溶解度小，氨气极易溶于水生成碱性的氨水，二氧化碳易溶于碱性溶液，先通氨气有利于吸收二氧化碳；
故答案为：因为CO2溶解度小，而NH3易溶于水，先通入NH3有利于后面CO2的吸收；
（2）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，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓；
故答案为：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，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓；
（3）氨碱法的生产流程中循环Ⅰ是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与铵盐反应生成的氨气可以循环使用，NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；CaCO3═CaO+CO2↑；CaO+H2O═Ca（OH）2；Ca（OH）2+2NH4Cl═CaCl2+2NH3↑+2H2O；2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑合并得到总化学方程式为：CaCO3+2NaCl═Na2CO3+CaCl2，
故答案为：NH3； CaCO3+2NaCl═Na2CO3+CaCl2；
（4）A．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠大，故A错误；
B．通氨气作用有增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度，故B正确；
C．加入食盐细粉目的是提高Cl-的浓度，促进氯化铵结晶析出，故C错误；
D．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D正确；
故选BD；
（5）联合制碱法的主要原理是：①向浓氨水中通入足量的CO2后，氨气、水和CO2发生化合反应而生成NH4HCO3溶液；②然后加入食盐细粒充分搅拌，生成的碳酸氢钠和氯化铵；③将析出的碳酸氢钠加热得碳酸钠、二氧化碳和水，相对于氨碱法制碱，即向过滤后的滤液中加熟石灰以回收氨，使之循环使用能够避免产生大量的含有CaCl2的溶液，或节省石灰窑、蒸氨塔等设备，
故答案为：避免产生大量的含有CaCl2的溶液，或节省石灰窑、蒸氨塔等设备；
（6）①滴定管能读数到0.01ml，所以根据滴定管中液面的位置可知，初始读数是2.40ml，最终读数是22.60ml，所以实际消耗盐酸的体积是22.60ml-2.40ml=20.20ml；
故答案为：20.20ml；
②第一次消耗盐酸的体积是21.00ml-1.00ml=20.00ml，所以两次消耗盐酸的平均值是（20.20ml+20.00ml）÷2=20.10ml，所以消耗盐酸的物质的量是0.0201L×0.6000mol/L．根据方程式HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑可知，碳酸氢钠的物质的量是0.0201L×0.6000mol/L，质量是0.0201L×0.6000mol/L×84g/mol，所以碳酸氢钠的纯度是：
×100%；
故答案为：
×100%．
故答案为：因为CO2溶解度小，而NH3易溶于水，先通入NH3有利于后面CO2的吸收；
（2）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，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓；
故答案为：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，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓；
（3）氨碱法的生产流程中循环Ⅰ是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与铵盐反应生成的氨气可以循环使用，NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；CaCO3═CaO+CO2↑；CaO+H2O═Ca（OH）2；Ca（OH）2+2NH4Cl═CaCl2+2NH3↑+2H2O；2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑合并得到总化学方程式为：CaCO3+2NaCl═Na2CO3+CaCl2，
故答案为：NH3； CaCO3+2NaCl═Na2CO3+CaCl2；
（4）A．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠大，故A错误；
B．通氨气作用有增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度，故B正确；
C．加入食盐细粉目的是提高Cl-的浓度，促进氯化铵结晶析出，故C错误；
D．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D正确；
故选BD；
（5）联合制碱法的主要原理是：①向浓氨水中通入足量的CO2后，氨气、水和CO2发生化合反应而生成NH4HCO3溶液；②然后加入食盐细粒充分搅拌，生成的碳酸氢钠和氯化铵；③将析出的碳酸氢钠加热得碳酸钠、二氧化碳和水，相对于氨碱法制碱，即向过滤后的滤液中加熟石灰以回收氨，使之循环使用能够避免产生大量的含有CaCl2的溶液，或节省石灰窑、蒸氨塔等设备，
故答案为：避免产生大量的含有CaCl2的溶液，或节省石灰窑、蒸氨塔等设备；
（6）①滴定管能读数到0.01ml，所以根据滴定管中液面的位置可知，初始读数是2.40ml，最终读数是22.60ml，所以实际消耗盐酸的体积是22.60ml-2.40ml=20.20ml；
故答案为：20.20ml；
②第一次消耗盐酸的体积是21.00ml-1.00ml=20.00ml，所以两次消耗盐酸的平均值是（20.20ml+20.00ml）÷2=20.10ml，所以消耗盐酸的物质的量是0.0201L×0.6000mol/L．根据方程式HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑可知，碳酸氢钠的物质的量是0.0201L×0.6000mol/L，质量是0.0201L×0.6000mol/L×84g/mol，所以碳酸氢钠的纯度是：
0.0201L×0.06000mol/L×84g/mol×
| ||
| 5.000g |
故答案为：
0.0201L×0.06000mol/L×84g/mol×
| ||
| 5.000g |
点评：本题考查了联碱法和氨碱法生产流程的原理比较和物质分析判断，明确反应原理和工艺流程是解题关键，注意滴定实验数据的处理方法，题目难度较大．
练习册系列答案
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下列常用实验仪器中，用来配制一定物质的量浓度的是（ ）
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下列与有机物有关的说法，错误的是（ ）
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| D、用氢氧化钠溶液可以鉴别地沟油与矿物油 |
镁铝合金5.4g溶于过量的热浓硝酸中，反应产生11.2LNO2（标准状况），若在反应后溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，则生成沉淀质量为（ ）
| A、4.5g |
| B、6 g |
| C、8.7g |
| D、13.9g |
常温下，浓度均为1.0mol?L-1的NH3?H2O和NH4Cl混合溶液10mL，测得其pH为9.3．下列有关叙述正确的是（ ）
| A、加入适量的NaCl，可使c（NH4+）=c（Cl-） | ||||
| B、滴加几滴浓氨水，c（NH4+）减小 | ||||
C、滴加几滴浓盐酸，
| ||||
| D、1.0 mol?L-1的NH4Cl溶液中c（NH4+）比该混合溶液大 |
常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是（ ）
| A、水电离出的c（OH-）=0.001mol/L的溶液：H+、Fe 2+、Cl-、SO4 2- |
| B、c（H+）=0.001mol/L的溶液：NH4+、Ba 2+、A1O2-、Cl- |
| C、pH=12的溶液：K +、Fe 2+、ClO-、Br- |
| D、与铝反应产生大量氢气的溶液：Na+、NH4+、Cl-、NO3- |
下列叙述正确的是（ ）
| A、实验室制取蒸馏水的装置中冷水从冷凝管的上口进，下口出 |
| B、任何可燃性气体点燃前都必须检验纯度 |
| C、NaCl溶液蒸发结晶时，蒸发皿中刚有晶体析出即停止加热 |
| D、氢氧化铁胶体中滴加少量稀硫酸，因发生化学反应而沉淀 |