专题42纯碱的生产1、常温时，浓度均为0.01mol/L的四种溶液：①Na2CO3溶液，②NaHCO3溶液，③H2CO3溶液，④CH3COOH溶液。下列有关说法不正确的是A.上述溶液中，将①和②等体积混合，其溶液中粒子浓度关系为2c(Na＋)＝3c(HCO－3)＋3c(CO2－3)＋3c(H2CO3)B.上述四种溶液中，由水电离的c(OH－)的大小关系为：①>②>③>④C.上述四种溶液中，分别加水稀释，所得溶液中c(H＋)/c(OH－)的数值均增大D.上述四种溶液中，分别加入少量的NaOH固体，此时溶液的pH均增大【答案】C2、下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－1367.0kJ/mol(燃烧热)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ/mol(中和热)C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－269.8kJ/mol(反应热)D．2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ/mol(反应热)【答案】C3、取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mLN2O4的气体（都已折算到标准状态），在反应后的溶液中加足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为17.02g。则x等于（ ）（A）8.64g（B）9.20g（C）9.00g（D）9.44g【答案】B【解析】设合金中铜为mmol,镁为nmol。由题意可知，mmolCu(OH)2和nmolMg(OH)2的质量共为17.02g，所以有98m+58n=17.02g------------①。.由题意得，n(NO2)=8.96L÷22.4L/mol=0.4mol，n(N2O4)=0.672L÷22.4L/mol=0.03mol，硝酸得到电子的总物质的量为0.4mol×(5-4)+0.03mol×2×(5-4)=0.46mol。则铜和镁失去电子的物质的量也为0.46mol。则由电子守恒得，2m+2n=0.46----------②。将①和②联立解得，m=0.092mol,n=0.138mol。所以x=0.092mol×64g/mol+0.138mol×24g/mol=9.20g。选项B正确。4、1.92gCu投入到一定量的浓硝酸中，Cu完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到标准状况下672mL气体，将盛有此气体的容器倒扣在水槽中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使气体完全溶于水，则通入O2的体积为()A．504mLB．336mLC．224mLD．168mL【答案】B【解析】由反应机理：Cu失去电子变成铜离子,硝酸得电子变成NO2、NO，通入氧气被氧化成硝酸。1.92gCu物质的量为0.03mol,由得失电子守恒：0.03mol×2=n(O2)×4，n(O2)=0.015mol，标准状况下体积为336mL。5、根据反应：2H2S＋O2==2S↓＋2H2O,4NaI＋O2＋2H2SO4==2I2＋2Na2SO4＋2H2O，Na2S＋I2==2NaI＋S↓.下列物质的氧化性强弱判断正确的是( )A．O2>I2>SB．H2S>NaI>H2OC．S>I2>O2D．H2O>NaI>H2S【答案】A6、以下关于氨碱法与联合制碱法的认识，不正确的是( )15\nA．氨碱法生产纯碱的原料便宜易得，步骤简单，是最早的制碱工艺B．联合制碱法又称侯氏制碱法，是侯德榜在氨碱法的基础上改造形成的C．在联合制碱法中，氯化钠的利用率比氨碱法中的高D．联合制碱法避免了氨碱法中对氯化钙的处理【答案】A【解析】氨碱法生产纯碱的原料为食盐和石灰石，便宜易得，但它并非最早的制碱工艺，最早的制碱方法是路布兰法。氨碱法的产品纯度较高，制造步骤也比较简单，但氯化钠的利用率不高，生产过程中产生的氯化钙难处理，是氨碱法的一大缺点。联合制碱法是侯德榜在氨碱法的基础上改造形成的，因此也称侯氏制碱法，该法继承了氨碱法的优点，克服了它的缺点。7、某纯碱厂技术科的人员对该厂纯碱样品的质量进行检验。其中能够说明纯碱样品中可能含有杂质(NaHCO3)的实验是（ ）①样品溶于水，并加入足量的澄清石灰水，变浑浊；②样品溶于水，并加入足量的BaCl2溶液，变浑浊；③样品在硬质试管中加强热，排出的气体通入澄清石灰水，变浑浊；④向样品中滴加稀盐酸，排出的气体通入澄清石灰水，变浑浊。A．①②③B．①③④C．①②④D．只有③【答案】D【解析】依据纯碱(Na2CO3)与NaHCO3的性质不同进行区别，Na2CO3、NaHCO3都能与Ca(OH)2反应产生沉淀，即Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2H2O＋Na2CO3；Na2CO3、NaHCO3都能与盐酸反应放出气体，即Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，所以①、④不能说明样品中是否含有NaHCO3。由于BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl，而NaHCO3不能与BaCl2反应，所以②中浑浊现象只能说明Na2CO3一定存在，不能确定是否有NaHCO3，而2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，Na2CO3受热不分解，所以③中现象一定能说明有NaHCO3存在。8、我国化学家侯德榜根据NaHCO3的溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl的都小的的性质，运用CO2＋NH3＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl制备纯碱。如下是在实验室中模拟的生产流程示意图：则下列叙述错误的是（ ）A．A气体是NH3，B气体是CO2B．第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶【答案】D【解析】“侯氏制碱法”是中学化学常研究的四大工业生产之一，考生要注重对其反应原理的理解。题述生产流程是先制得氨化的饱和食盐水，再往其中通入CO2(因为NH3在水中的溶解度远远大于CO2在水中的溶解度，氨化后的饱和食盐水吸收CO2的效果更好)，第Ⅱ步即得到NaHCO3悬浊液，第Ⅳ步应将NaHCO3晶体加热分解得到Na2CO3。15\n9、饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打，滤出小苏打后，向母液中通入氨，再冷却、加食盐，过滤，得到氯化铵固体．下列分析错误的是（ ）A．该制备小苏打的方程式为：NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4ClB．母液中通入的氨气与HCO3﹣反应：NH3+HCO3﹣→CO32﹣+NH4+C．加食盐是为增大溶液中Cl﹣的浓度D．由题可知温度较低时，氯化铵的溶解度比氯化钠的大【答案】D【解析】A、根据侯氏制碱法①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl ③2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑可知，该制备小苏打的方程式为：NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4Cl，故A正确；B、滤出小苏打后，母液中含少量的NaHCO3和NH4Cl，故加入氨水后能发生反应：NH3+HCO3﹣→CO32﹣+NH4+，故B正确；C、加食盐增大溶液中Cl﹣的浓度，能降低NH4Cl的溶解度，有助于NH4Cl的析出，故C正确；D、NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl的发生是由于NaHCO3的溶解度小于NaCl的溶解度，NaHCO3更易析出，故D错误．故选D．10、工业生产中物质的循环利用有多种模式。例如：下列表述正确的是( )A．图Ⅰ可用于合成氨中N2、H2的循环B．图Ⅰ可用于氨碱法制纯碱中CO2的循环C．图Ⅱ可用于电解饱和食盐水中NaCl的循环D．图Ⅲ可用于氨氧化法制硝酸中NO的循环【答案】 A【解析】本题考查的是对图形的认知及工业生产原理的理解。A正确；B中的氨碱法制纯碱的原理是NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NH4Cl＋NaHCO3↓，由于反应物有四种，而Ⅰ图中的反应物只有两个，所以B错；同理电解食盐水的生成物有NaOH、Cl2、H2，图Ⅱ中的X＋Y===Z，只有一个生成物，所以C错；D中氨氧化法制硝酸的原理是氨的催化氧化、NO的氧化、NO2的氧化，而图Ⅲ中W―→M＋N，很明显不符合反应事实，故D也不对。11、采用循环操作可提高原料利用率，下列工业生产中，没有采用循环操作的是（ ）A．硫酸工业B．合成氨工业C．硝酸工业D．氯碱工业【答案】C【解析】硫酸工业及合成氨工业的反应中都有可逆反应，采用循环操作将尾气中原料气分离再重新进行反应。氯碱工业中，电解饱和食盐水后，从阳极室流出的淡盐水等也是循环应用。硝酸工业中，采用通入过量O2，使NO全部被氧化，所以不采用循环操作。12、一定温度下，向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2气体，忽略溶液体积的变化，下列有关说法中正确的是（）15\nA．c(Na＋)不变B．溶液的pH变大C．溶液质量增大D．溶液中溶质的质量分数变小【答案】D【解析】向饱和Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体时，发生反应Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，该反应为化合反应，生成溶质NaHCO3的质量大于原溶质Na2CO3的质量，因为同一温度下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，且反应过程中溶剂的质量也减少，因此析出NaHCO3晶体，c(Na＋)减小，溶液的质量减小，所以A、C选项错误；溶液中的溶质质量分数减小，所以D项正确；HCO3－的水解程度小于CO32－的水解程度，所以溶液的pH减小，B项错误。13、1892年比利时人索尔维以NaCl、CO2、NH3、H2O为原料制得了纯净的Na2CO3，该法又称氨碱法，其主要生产流程如下：下列有关说法不正确的是()A.从理论上看，循环生产是不需要再补充NH3B.从绿色化学原料的充分利用的角度看，该方法有二个明显的缺陷是：氯化钠未能充分利用和产生CaCl2废弃物C.将NH4Cl作为一种化工产品，不再生产NH3来循环使用D.从理论上看，每再生产1molNa2CO3，再补充的物质及其物质的量分别是补充2molNaCl和1molCO2。【答案】C【解析】本题属于实验评价题。工业制碱的原理涉及反应：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3＋NH4Cl，2NaHCO3=Na2CO3＋CO2＋H2O。索尔维法用生成的氯化铵制备氨气，将氯化铵进行了循环利用，所以从理论上讲，是不需要补充氨的。但是在生产过程中NaCl母液被弃去，氯化铵制备氨气生成了无用的氯化钙，这两点是索尔维法的缺陷。根据反应关系式及原子守恒，从理论上看每生产1molNa2CO3，2NaCl＋2NH3＋2CO2～2NaHCO3～Na2CO3＋CO2，再补充的物质及其物质的量分别是2molNaCl和1molCO2。14、下列每组分别给出了两个量，其中可以组成一个物质的量的公式的组有（ ）A.①②⑤ B．②③④ C．①④⑤D．①③④15\n【答案】C【解析】根据题中所给的信息分析，①组中的公式为：n＝，④组中的公式为：n＝，⑤组中的公式为：n＝。15、现有：①0.1mol·L－1醋酸溶液，②0.1mol·L－1盐酸，③pH＝1的醋酸溶液。分别加水稀释，使体积变为原来的10倍。对于稀释前后溶液的有关说法错误的是[说明：pH＝－lgc(H＋)]（ ）A．稀释前，溶液pH：①＞②＝③B．稀释后，溶液pH：①＞②＝③C．稀释前，溶液中溶质的物质的量浓度：③＞①＝②D．稀释后，溶液中溶质的物质的量浓度：③＞①＝②【答案】B【解析】稀释前，0.1mol·L－1醋酸溶液的pH＞1，0.1mol·L－1盐酸的pH＝1，pH＝1的醋酸溶液中c(CH3COOH)＞0.1mol·L－1，所以稀释前，溶液pH：①＞②＝③，溶液中溶质的物质的量浓度：③＞①＝②；稀释促进了醋酸的电离，所以稀释后，溶液pH：①＞②＞③，溶液中溶质的物质的量浓度：③＞①＝②。16、今有下列六组仪器：①尾接管 ②带塞(有孔)锥形瓶 ③温度计 ④冷凝管 ⑤已组装固定好的铁架台、酒精灯和蒸馏烧瓶(垫有石棉网) ⑥带附件的铁架台。现要进行酒精和水混合物的分离实验。试回答下列问题：(1)按仪器的安装先后顺序排列以上提供的各组仪器(填序号)___→___→___→___→___→___。(2)冷凝管的两端有大口和小口之分，靠近大口的小弯管用于________，靠近小口的小弯管用于________。(3)蒸馏时，温度计水银球应位于____________。(4)在蒸馏烧瓶中注入液体混合物后，加几片碎瓷片的目的是_____________。(5)蒸馏后在锥形瓶中收集到的液体是________，烧瓶中剩下的液体主要是________。【答案】(1)⑤ ③ ④ ⑥ ① ②(2)流出冷却水 流入冷却水(3)蒸馏烧瓶内支管口的下沿处(4)防止过热时液体暴沸而剧烈跳动(5)酒精 水【解析】根据题中所给的信息，结合已经学习过的知识分析，本题考查的是酒精和水混合物的分离实验。17、将SO2气体通入红棕色的溴水中，可以使溴水褪色。甲同学分析说褪色是由SO2的还原性造成的；乙同学分析说褪色是SO2漂白性造成的。请你根据SO2漂白性的特点设计一个简单的实验，证明甲、乙两同学到底谁的分析正确？【答案】将褪色后的溶液加热,看能否恢复原来颜色。如恢复原来的颜色，则乙同学的分析正确，如不恢复原来的颜色，则甲同学的分析正确。15\n18、(10分)阅读下列材料，按要求回答问题。酒精、苯、CCl4、煤油都是有机溶剂，有机溶剂之间大都能互溶；碘(I2)难溶于水，易溶于有机溶剂，其溶液呈紫色；溴(液溴)的性质与碘相似，其溶液呈橙色。(1)下列能用分液漏斗进行分离的是________。A．液溴和CCl4 B．酒精和煤油C．CaCl2和Na2SO4D．苯和蒸馏水(2)在酒精、苯、CCl4、NaCl、蒸馏水五种试剂中：①能把碘单质从碘水中萃取出来的是________，进行分液之后________(填“能”或“不能”)得到纯净的碘单质。②能把溴从溴水中萃取出来，并在分液时溴从分液漏斗下端倒出的是________，萃取时上层液体呈________色，下层液体呈________色。③CCl4能把碘酒中的碘萃取出来吗？______，为什么？_____________________________________________________。【答案】(1)D (2)①苯、CCl4 不能 ②CCl4 无色 橙色 ③不能 酒精与CCl4互溶【解析】(1)能用分液漏斗进行分离的是互不相溶的液态混合物，D正确；(2)①碘单质易溶于CCl4、苯等有机溶剂，且CCl4、苯与水互不相溶，故能够将碘单质萃取出来，进行分液之后得到的是碘的CCl4溶液或碘的苯溶液，属于混合物；酒精、NaCl均易溶于水，故不能将碘单质萃取出来；②CCl4密度大于水，萃取时溴的CCl4层在下层，呈橙色，上层无色是水层；③CCl4与碘酒中的溶剂酒精互溶，因而无法把碘酒中的碘萃取出来。19、标准状况下1.68L某气态烃在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量为15.0g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g。求：(1)燃烧产物中水的质量。(2)通过计算确定该气态烃的分子式。【答案】(1)2.7g (2)C2H4【解析】燃烧产物通入澄清石灰水中，得白色沉淀的质量为15.0g，则n(CaCO3)＝n(C)＝n(CO2)＝0.15mol，m(CO2)＝0.15mol×44g·mol－1＝6.6g。所以碱石灰吸收的水的质量为m(H2O)＝9.3g－6.6g＝2.7gn(H2O)＝0.15mol标准状况下1.68L的气态烃物质的量为0.075molCxHy ～ xCO2 ～ y/2H2O 1 x y/2 0.075mol 0.15mol 0.15mol所以x＝2，y＝4，即分子式为C2H4。20、已知A～J为有机物，C为邻苯二甲醇。它们有如下转化关系。(1)A的名称为。(2)D中官能团电子式；E一→F反应类型为。(3)F的结构简式是。(4)B-C的化学方程式。(5)写出满足下列条件的E的同分异构体的结构简式（2种即可）。15\n①能发生银镜反应②遇三氯化铁溶液显紫色③核磁共振氢谱显示有3种峰(6)已知现发生反应，则①G的结构简式为，②H—→J的化学方程式为。【答案】【解析】A与Cl2光照反应生成B，再由B生成C，由C是邻苯二甲醇可知，A是邻二甲苯。D是邻苯二甲醇与O2反应生成的物质，所以是邻苯二甲醛，其官能团的电子式为，E是邻苯二甲醛再氧化的产物，是邻苯二甲酸，与C反应后的产物是聚酯类物质，所以E与C反应生成F的反应缩聚反应。F的结构简式是：B到C的方程式是：15\n。能发生银镜反应，有醛基，与三氯化铁溶液显紫色，则是酚，有三种不同的氢原子。所以可以为等。D是邻苯二甲醛，后面的H发生分子内脱水得到，由信息知，G的结构简式为，所以H到J的化学方程式为：。21、有机物A是一种医药中间体，质谱图显示其相对分子质量为130。已知0.5molA完全燃烧只生成3molCO2和2.5molH2O。A可发生如下所示的转化关系，其中D的分子式为C4H6O2，两分子F反应可生成六元环状酯类化合物。已知：(R、R′表示烃基或官能团)请回答下列问题：(1)1molB与足量的金属钠作用产生22.4L(标准状况)H2。B中所含官能团的名称是________。B与C的相对分子质量之差为4，B→C的化学方程式是_____________。(2)D的同分异构体G所含官能团与D相同，则G的结构简式可能是________、________。(3)F可发生多种类型的反应。①两分子F反应生成的六元环状酯类化合物的结构简式是____________；②由F可制得使Br2的CCl4溶液褪色的有机物H。F→H的化学方程式是____________________________________________________________；③F在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式是____________________。(4)A的结构简式是________。【答案】(1)羟基 HOCH2—CH2OH＋O2OHC—CHO＋2H2O(2)CH2===CHCH2COOH CH3CH===CHCOOH15\n【解析】根据质谱图显示A的相对分子质量为130。已知0.5molA完全燃烧只生成3molCO2和2.5molH2O，不难确定A的分子式为C6H10O3，根据D的分子式为C4H6O2，则B的分子式为C2H6O2。根据题中转化关系可判断A分子中含有酯基，B分子中含有醇羟基，D分子中含有羧基。根据两分子F反应生成六元环状酯，可推知F分子中含有3个碳原子，并且含有—OH和—COOH两种官能团，从而推出F为，采用逆推法可知E为，由题中已知信息得D的结构简式为；B与C的相对分子质量之差为4，可知B为HOCH2—CH2OH，C为OHC—CHO，A为。22、以甲苯为原料可以合成某种食用香料（有机物G）和某种治疗肺结核药物的有效成分（有机物PAS﹣Na）的路线如下：15\n回答下列问题：（1）由B生成C的反应类型是．（2）肉桂酸中含氧官能团的名称是．（3）写出由A生成B的化学方程式：．（4）质谱图显示试剂b的相对分子质量为58，分子中不含甲基，且为链状结构，写出肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式：．（5）当试剂d过量时，可以选用的试剂d是（填字母序号）．a．NaOHb．Na2CO3c．NaHCO3（6）写出C与NaOH反应的化学方程式：．（7）在肉桂酸分子中碳碳双键催化加氢后得到化合物X（分子式为C9H10O2），X有多种同分异构体，符合下列条件的有种．a．苯环上有两个取代基；b．能发生银镜反应；c．与Na作用有H2产生．【答案】（1）氧化反应；（2）羧基；（3）；（4）；（5）c；15\n（6）；（7）18；【解析】由反应的流程可看出：F生成肉桂酸发生信息①的反应，所以可推知在MnO2/H2SO4条件下氧化为F，和H3COOOCCH3反应得，根据和G的分子式可知，和试剂b反应生成G，质谱图显示试剂b的相对分子质量为58，分子中不含甲基，且为链状结构，则可判断b为丙烯醇，和丙烯醇酯化得G为，和浓硝酸发生硝化反应生成A，根据PAS﹣Na的结构简式可推断A为，和Br2卤化在甲基邻位引入Br得B为，B被酸性高锰酸钾氧化成C为，则试剂c为酸性高锰酸钾溶液，将甲基氧化为羧基得C，C碱性条件下水解后，再酸化得D为，D中硝基被还原为氨基得E为，E和碳酸氢钠反应得PAS﹣Na，（1）根据上面的分析可知，由B生成C的反应类型是氧化反应，故答案为：氧化反应；（2）根据肉桂酸的结构简式可知，其中含氧官能团的名称是羧基，故答案为：羧基；15\n（3）由A生成B的化学方程式为，故答案为：；（4）G为，b为丙烯醇，肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式为，故答案为：；（5）试剂d可以将羧基转化为其钠盐，而不能和酚羟基反应，一定是NaHCO3，故选：c；（6）根据以上分析，C为，C中含有羧基和溴原子，所以和氢氧化钠溶液水解、中和的方程式为：，故答案为：；（7）X的分子式为C9H10O2，X的同分异构体，符合下列条件a．苯环上有两个取代基；b．能发生银镜反应，说明有醛基；c．与Na作用有H2产生，说明有﹣OH结构，符合条件的X的异构体可以是苯环上连有﹣OH、﹣CH2CH2CHO或﹣OH、﹣CH（CH3）CHO或﹣CH3、﹣CH（OH）CHO或﹣CHO、﹣CH2CH2OH或﹣CH2CHO、﹣CH2OH或﹣CHO、﹣CH（CH3）OH，每种都有邻间对三种结构，所以共有18种，故答案为：18；23、纯碱是一种重要的化工原料,15\n目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题。(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式: 。(2)写出“联合制碱法”中有关反应的化学方程式: 、 。(3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同? 。(4)“联合制碱法”是对“氨碱法”的改进,其相对优点有 (填字母序号)。A.提高了原料利用率B.降低了生产成本C.减少了环境污染D.减轻了对设备的腐蚀(5)产品纯碱中常含有碳酸氢钠,如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,已知所取产品的质量为m1g,加热后所剩固体的质量为m2g,则纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为 。【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(2)NH3+CO2+H2O+NaCl====NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O(3)“氨碱法”中CO2来源于石灰石的煅烧,“联合制碱法”中CO2来源于合成氨工业的废气(4)A、B、C(5)w(NaHCO3)=×100%【解析】(1)氨碱法向母液中加入Ca(OH)2时发生反应:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。(2)联合制碱法的反应原理是NH3+H2O+CO2+NaCl====NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(3)联合制碱法中CO2来源于NaHCO3的分解,而氨碱法CO2来源于煅烧石灰石。(4)联合制碱法相比于氨碱法提高了食盐的利用率,避免了无水CaCl2的生成。(5)根据反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ Δm168106168-106=62xm1-m2解得x=(m1-m2)15\n故NaHCO3的质量分数:×100%=×100%24、(NH4)2SO4是农业生产中的常见化肥之一,某工厂用石膏、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4,首先将石膏磨成粉末制成CaSO4悬浊液,然后按如图工艺流程进行生产:(1)操作1与操作2的顺序能否调换? (填“能”或“否”),理由是 。(2)若已知常温下CaCO3和CaSO4的溶解度分别为1.5×10-3g和2.1×10-1g,则由此可知CaSO4向CaCO3转化的原因是 。(3)判断操作2通入的是“适量CO2”(非“过量”)的简单实验方法是 。(4)从绿色化学角度考虑,该工艺流程中应增加一个操作,这个操作是 。(5)豆腐是日常食品之一,它的制作过程中使用了石膏或盐卤,其中包含的化学原理是 。【答案】(1)否 中性条件下CO2的溶解度很小,不能把CaSO4完全转化为CaCO3(2)由CaSO4向CaCO3的转化过程中并存着两个沉淀溶解平衡:CaSO4(s)Ca2++,Ca2++CaCO3(s),随着CO2的通入,的浓度增大,平衡向CaSO4溶解和CaCO3沉淀生成的方向移动,即溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀(3)取少量滤液至试管中,加入少量NaOH溶液,若无浑浊出现则证明操作2通入的是“适量CO2”(4)将提纯(NH4)2SO4后的滤液用于制CaSO4悬浊液(5)胶体中加入电解质,胶体发生聚沉【解析】(1)先通入氨气的目的是使溶液显弱碱性,这样有利于二氧化碳的溶解吸收。(2)在溶液中溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀。(3)若通入的二氧化碳过量,则溶液中会有Ca(HCO3)2生成,此时加NaOH会析出碳酸钙沉淀。(4)原料的循环利用是工业节能减排的有效方法之一。(5)豆腐的制作利用了胶体的聚沉。25、技术的发展与创新永无止境，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如图K39－4：15\n图K39－4(1)向沉淀池中要通入CO2和氨气，应选通入___________________________(填化学式)。原因是_________________________________________。(2)沉淀池中发生反应的化学方程式是_________________________________________。(3)母液中的溶质主要是________。向母液中通氨气加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通入氨气的作用是_____________________________________________。(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了________(填上述流程中的编号)的循环，物质X是__________，从沉淀池中提取沉淀的操作是__________。(5)写出煅烧炉中发生反应的化学方程式_____________________________________。(6)这样制得的产品碳酸钠中可能含有的杂质是____________(填化学式)，为检验该杂质的存在，具体操作是___________________________________________________。【答案】(1)NH3 因为CO2溶解度较小，而NH3易溶于水，先通NH3有利于CO2吸收(2)NH3＋CO2＋NaCl＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl(3)NH4Cl 增大NH浓度，使NH4Cl更多析出(4)Ⅰ CO2 过滤 (5)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O(6)NaCl 取少量试样溶解，加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀，说明含有NaCl杂质【解析】本题为侯氏制碱法的原理图，仔细观察每个方框，及流程线上的物质，即可判断出相应化学反应原理。15
