Question

1．联碱法（候氏制碱法）和氨碱法的生产流程简要表示如下图：

（1）沉淀池中发生反应的化学方程式为NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）X是CO₂，Y是NH₃（填化学式）；
（3）从理论上分析，在氨碱法生产过程中不需要（填“需要”、“不需要”）补充氨气，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CaCO₃+2NaCl═Na₂CO₃+CaCl₂；
（4）根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是b；
a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小    b．通入氨气目的是使氯化铵更多析出
c．加入食盐细粉目的是提高Na⁺的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出
（5）相比于氨碱法，指出联碱法的一项优点不产生无用的CaCl₂（或提高了食盐的转化率，或原料利用率高等）．

Answer 1

分析 （1）依据生产流程联碱法和氨碱法生产流程中沉淀池中发生的反应是氨气、二氧化碳、水、氯化钠反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵；
（2）联碱法生产流程图中分析循环Ⅱ中是碳酸氢钠分解生成的二氧化碳气体；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与铵盐反应生成的氨气；
（3）氨碱法生产过程中，母液中加入氧化钙反应生成氢氧化钙会和铵盐生成氨气，反应过程中氨气转化为铵盐，铵盐转化为氨气，氨气循环使用，不需要补充氨气；
（4）a、常温时氯化铵的溶解度比氯化钠大；
b、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；
c、加入食盐细粉目的是提高Cl^-的浓度，使氯化氨析出；
（5）综合分析两个过程的流程图和生成产物，及过程中循环利用的特征分析判断．

解答 解：（1）依据流程图分析可知，生产流程联碱法和氨碱法生产流程中沉淀池中发生的反应是氨气、二氧化碳、水、氯化钠反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，所以反应的化学方程式为：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl，故答案为：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）联碱法生产流程图中分析循环Ⅱ中是碳酸氢钠分解生成的二氧化碳气体；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，故答案为：CO₂；NH₃；
（3）从理论上分析，氨碱法生产过程中，母液中加入氧化钙反应生成氢氧化钙会和铵盐生成氨气，反应过程中氨气转化为铵盐，铵盐转化为氨气，氨气循环使用，不需要补充氨气；反应过程为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：不需要；CaCO₃+2NaCl═Na₂CO₃+CaCl₂；
（4）联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程中；
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；
故答案为：b；
（5）从两个过程需要的原理和循环利用分析氨价法循环利用氨气时加入的氧化钙在反应过程中 会最终生成无用的氯化钙，联碱法反应过程中最终生成氯化铵可以做氮肥；故答案为：不产生无用的CaCl₂（或提高了食盐的转化率，或原料利用率高等）．

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，纯碱制备的条件应用和服产物的提纯析出，反应过程中反应的原理分析和物质来源是解题的关键，题目难度中等．