Question

【題目】純堿(Na2CO3)用途非常廣泛，我國化學(xué)家侯德榜先生是制堿工業(yè)的先驅(qū)，現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)以食鹽和石灰石等為主要原料，生產(chǎn)純堿的流程如圖所示：

（1）純堿屬于(選填“酸”、“堿”、“鹽”、“氧化物”)
（2）該流程圖中，產(chǎn)生固體A的化學(xué)方程式為 ．
（3）“沉淀池”中的反應(yīng)是在加壓的條件下不斷向食鹽水和飽和氨水溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，試分析該流程需要加壓條件的原因是 ．
（4）若在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里分離“設(shè)備(Ⅰ)”中的混合物，用到的實(shí)驗(yàn)操作是 ．
（5）設(shè)備(Ⅱ)中發(fā)生的反應(yīng)為2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+2X，則生成物X的化學(xué)式為 ， NH4Cl中氮元素的化合價(jià)為 ．
（6）在本流程中除水外，可循環(huán)再利用的物質(zhì)有(填化學(xué)式)．

Answer 1

【答案】
（1）鹽
（2）CaCO3 CaO+CO2↑
（3）增大壓強(qiáng)能使二氧化碳、氨氣的溶解度增大
（4）過濾
（5）H2O；﹣3
（6）NaCl、NH3
【解析】（1）純堿是碳酸鈉，碳酸鈉屬于鹽，但水溶液顯堿性；
（2）石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫的條件下能分解生成氧化鈣和二氧化碳，即A是氧化鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為CaCO3 CaO+CO2↑；
（3）由于二氧化碳和氨氣屬于氣體，而氣體的溶解度隨壓強(qiáng)的增大而增大，故要在在加壓的條件下進(jìn)行；
（4）通過設(shè)備Ⅰ分別得到了固體和溶液，即將固體和液體分離了，故設(shè)備Ⅰ中的操作是過濾；
（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前N：2，H：10，Cl：2，Ca：1，O：2，反應(yīng)后N：2，H：4，Cl：2，Ca：1，由于X的前面有化學(xué)計(jì)量數(shù)2，故X的化學(xué)式表示為H2O；已知氯化銨中氫元素為+1價(jià)，氯元素為-1價(jià)，根據(jù)“在化合物中，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零”的原則，設(shè)氮元素的化合價(jià)為X，可得：x+（+1）×4+（-1）=0,則X=-3；
（6）進(jìn)入設(shè)備II的物質(zhì)有氧化鈣、氯化鈉、氯化銨和水，其中氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與氯化銨反應(yīng)生成氨氣、水和氯化鈣，最終產(chǎn)物有氯化鈉、氯化鈣、氨氣，根據(jù)流程圖可知氯化鈉和氨氣可重復(fù)利用。這一類試題在解題時(shí)要求分析流程圖中的每一個(gè)步驟，了解每一步操作中進(jìn)出的物質(zhì)，發(fā)生了什么反應(yīng)，該步操作的目的是什么，對制造或提純產(chǎn)品能起到什么樣的作用等。①要判斷所加的試劑，可以從加入試劑的目的、反應(yīng)的產(chǎn)物入手進(jìn)行分析。②要判斷流程圖中某一步中的物質(zhì)可以從上一步操作中反應(yīng)物可能發(fā)生的反應(yīng)入手進(jìn)行分析，同時(shí)需注意所加試劑是否有剩余。③根據(jù)流程圖書寫其中某步中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式，首先要找出進(jìn)入該步操作中的物質(zhì)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷其可能發(fā)生的反應(yīng)，然后寫出產(chǎn)物，并進(jìn)行配平。整個(gè)流程中多次出現(xiàn)的物質(zhì)有可能是會(huì)被重復(fù)利用的；