题目内容
【题目】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为下图所示
（1）侯氏制碱法又称___________，副产品的一种用途为____________ .
（2）写出上述流程中 X 物质的分子式________。
（3）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中，再滴加_________。
（4）请简述与索尔维法相比，侯氏制碱法的优点：____。
（5）如图是在实验室中模拟“氨碱法”制取 NaHCO3 的部分装置。
完成下列填空：
仔细观察两只通气导管内所处的位置，由此推断：
气体 a 为_____，气体 b 为_________；两者的通入次序为_____。 为防止尾气污染，c 中可放入蘸_____溶液的脱脂棉。
（6）气体 a 与 b 均可用如图装置进行制备。 当锥形瓶中固体为生石灰时，分液漏斗中应盛放_________。 用该装置制备另一种气体的方法是：_____（用离子方程式表示）。
（7）反应过程中可以看到装置饱和食盐水中有晶体逐渐析出，写出相关反应的化学方程式：________。
（8）反应过程中采用水浴加热，其优势是_____。
水浴温度维持在 42℃左右，温度过低，反应速率太慢，不利于晶体析出；温度过高，_____，也不利于晶体析出。
（9）反应结束后，将热水浴换成冰水浴，冷却 15min 左右再进行过滤，目的是：_________。
（10）得到的 NaHCO3 晶体中会含有少量 NaCl 杂质，可采用如下方法进行纯度测定：
该试样中 NaHCO3 的质量分数为_____（精确到 0.01）。若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为 1.5%，写出可能导致该结果的一种情况：___________。
【答案】联合制碱法做化肥CO2硝酸酸化的硝酸银溶液，观察产生白色沉淀使 NH4Cl 析出，可作氮肥；减少无用的 CaCl2 生成，原料 NaCl 充分利用氨气二氧化碳先通 a 再通 b硫酸浓氨水CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2ONaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl加热平稳，便于控制温度 产物溶解度高增加碳酸氢钠的析出率，提高产率0.94产物水分未完全蒸干等
【解析】
(1)目前工业制碱方法有二：氨碱法和联合制碱法；题中方法由我们侯德榜所创，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↓，得到碳酸氢钠同时得到氯化铵，故副产物为氯化铵，氯化铵可用来制作化肥；因此，本题正确答案是:联合制碱法，做化肥。
(2) 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；因此，本题正确答案是: CO2 。
(3)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；因此，本题正确答案是: 硝酸酸化的硝酸银溶液，观察产生白色沉淀。
（4）索尔维法制碱法缺点：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：原料利用率高，副产物能够做化肥，减少无用物质的生成；正确答案：使 NH4Cl 析出，可作氮肥；减少无用的 CaCl2 生成，原料 NaCl 充分利用。
（5）氨气极易溶于水，二氧化碳溶于水，溶解度相对较小，为有利于二氧化碳的溶解，则通二氧化碳的导气管伸入液面之下，且先通入氨气，形成碱性溶液，吸收二氧化碳；氨气不能排放空气中，用稀硫酸吸收；正确答案：氨气；二氧化碳；先通a再通b；稀硫酸。
（6）图2装置为固液不加热型制备氨气，可选用向浓氨水中加入生石灰制取氨气；当锥形瓶中固体为生石灰时，分液漏斗中应盛放浓氨水； 可以向大理石中加入稀盐酸制备二氧化碳气体，离子方程式：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;正确答案：浓氨水 ；CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O。
（7）饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体，化学方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；正确答案：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
（8）水浴加热有利于加热平稳，便于控制温度；水浴温度维持在42℃左右，温度过低，反应速率太慢，不利于晶体析出；温度过高，产物的溶解度大，不利于晶体析出；正确答案：加热平稳，便于控制温度； 产物溶解度高。
（9）碳酸氢钠的溶解度随温度的降低而降低，反应结束后，将热水浴换成冰水浴，冷却15min左右再进行过滤，目的是增加碳酸氢钠的析出率，提高产率；正确答案：增加碳酸氢钠的析出率，提高产率。
（10）设样品中NaHCO3、NaCl的物质的量分别为xmol、ymol，则84x+58.5y=8.060，加入盐酸，NaHCO3与盐酸反应得到氯化钠，最终蒸发结晶得到氯化钠固体质量5.765g,整个反应过程遵循钠原子的量守恒：x+y=5.765/58.5，解上述两个方程，得到：x=0.09mol,y=0.009mol,所以该试样中 NaHCO3 的质量分数为0.09×84/8.060×100%=94%=0.94；若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为 1.5%，说明比实际误差偏大，则可能产物水分未完全蒸；正确答案：0.94；产物水分未完全蒸。
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【题目】汽车尾气脱硝脱碳主要原理为2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) +Q（Q>0）。一定条件下密闭容器
中，用传感器测得该反应在不同时间 NO 和 CO 浓度如下表：
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(NO)/molL-1 | 9.50×10-3 | 4.50×10-3 | 2.50×10-3 | 1.50×10-3 | 1.50×10-3 |
c(CO)/molL-1 | 9.00×10-3 | 4.00×10-3 | 2.00×10-3 | 1.00×10-3 | 1.00×10-3 |
完成下列填空：
（1） 写出该反应的平衡常数表达式：_________。 温度升高，二氧化碳气体的浓度将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）前 2s 内的氮气的平均反应速率是：v(N2)=______mol/(Ls)；达到平衡时，CO 的转化率为：_____。
（3）工业上常采用“ 低温臭氧氧化脱硫脱硝” 技术来同时吸收 SO2 和氮的氧化物气体（NOx ），以获得(NH4)2SO4 的稀溶液。在此溶液中，水的电离程度是受到了_____（填“促进”、“抑制”或“没有影响”）；
若往(NH4)2SO4溶液中再加入少量稀盐酸，则
值将_____（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）如果向 BaCl2 溶液中通入足量 SO2 气体，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，则会生成白色沉淀。用平衡移动原理解释上述现象：___________________________。
（5）向另一种可溶性钡盐溶液中通入少量 SO2 气体，会立即看到白色沉淀。该沉淀的化学式为_____； 原可溶性钡盐可能是_____。
【题目】下表是元素周期表的一部分，针对表中的①⑩种元素，填写下列空白：
周期 | IA | IIA | ⅢA | IVA | VA | VIA | ⅦA |
1 | ① | ||||||
2 | ② | ③ | ④ | ||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)上述元素中，形成化合物种类最多的是______(填元素符号)。
(2)元素①、④和⑤形成的化合物的电子式是______，该化合物中存在的化学键类型是______。
(3)②、③、⑦三种元素原子半径由大到小的顺序是______(用元素符号表示)。
⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩六种元素形成的简单离子，半径最小的是_________，最大的是___________(填离子符号)。
(4)⑤、⑥、⑦三种元素最髙价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序是______(用对应物质的化学式表示)。
(5)最易形成离子键的两种元素代号是_____________。
(6)能比较元素⑨和⑩非金属性强弱的实验事实是______(填字母序号)。
a．⑨的氢化物的酸性比⑩的氢化物的酸性弱
b．⑩的单质R2与H2化合比⑨的单质Q与H2化合容易，且HR的稳定性比H2Q强
c．在⑨的氢化物H2Q的水溶液中通少量⑩的单质R2气体可置换出单质Q
