Question

4．海洋是人類寶貴的自然資源，海水“制堿”體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)在改造物質(zhì)中的智慧．如圖是某廠生產(chǎn)純堿的工藝流程圖：

請完成下列問題：
（1）該廠最終產(chǎn)品有碳酸鈉、氯化銨（填物質(zhì)名稱）；
（2）流程I中為了除去雜質(zhì)，加入過量BaCl₂溶液、NaOH溶液和Na₂CO₃溶液．下列說法正確的是BC（填字母序號）；
A．加入三種溶液的順序不能調(diào)整．
B．流程I中發(fā)生的反應(yīng)都屬于復(fù)分解反應(yīng)
C．加入三種溶液將粗鹽水中的SO₄^2-、Mg²⁺、Ca²⁺轉(zhuǎn)化為沉淀
D．按流程I所加溶液的順序除雜，過濾后得到四種沉淀
（3）在流程Ⅱ中，如果加入氨氣不是為了生產(chǎn)氯化銨，氨氣在制堿過程中作用是使溶液顯堿性，有利于二氧化碳的吸收；
（4）寫出流程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NH₄Cl+NaHCO₃．

Answer 1

分析 （1）流程Ⅱ中，加入氨氣、二氧化碳后，能夠得到碳酸氫鈉和氯化銨溶液，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳；
（2）加入氯化鋇溶液可以除去硫酸鈉，加入氫氧化鈉可以除去氯化鎂，加入碳酸鈉溶液可以除去氯化鈣和過量的氯化鋇；
（3）氨氣溶于水形成氨水，氨水顯堿性，從而使溶液顯堿性；
（4）根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式

解答 解：（1）除去氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈉后，再進(jìn)行氨化、碳酸化，生成碳酸氫鈉和氯化銨，由于相同條件下碳酸氫鈉的溶解度小于氯化銨的溶解度，因此碳酸氫鈉析出，加熱碳酸氫鈉可以得到碳酸鈉，因此該廠最終產(chǎn)品是碳酸鈉、氯化銨．
故填：碳酸鈉、氯化銨．
（2）A、加入三種溶液的順序可以調(diào)整為：先加入過量的氫氧化鈉溶液除去氯化鎂，再加入過量的氯化鋇溶液除去硫酸鈉，最后加入過量的碳酸鈉溶液除去氯化鈣和過量的氯化鋇，該選項說法不正確；
B、加入三種溶液能夠?qū)⒋蛀}水中的SO₄^2-、Mg²⁺、Ca²⁺轉(zhuǎn)化為沉淀硫酸鋇、氫氧化鎂和碳酸鈣，該選項說法正確；
C、按流程I所加溶液的順序除雜，過濾后得到四種沉淀，它們是硫酸鋇、氫氧化鎂、碳酸鈣和碳酸鋇，該選項說法正確．
故填：BC．
（3）在流程Ⅱ中，如果加入氨氣不是為了生產(chǎn)氯化氨，氨氣在制堿過程中的作用是使溶液顯堿性，有利于吸收二氧化碳．
故填：使溶液顯堿性，有利于吸收二氧化碳．
（4）流程Ⅱ中，氯化鈉和水、二氧化碳、氨氣反應(yīng)能生成碳酸氫鈉和氯化銨，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaCl+H₂O+CO₂+NH₃═NaHCO₃+NH₄Cl．
故填：NaCl+H₂O+CO₂+NH₃═NaHCO₃+NH₄Cl．
故答案為（1）純堿、氯化銨（或碳酸鈉、氯化銨）  （2）B C；  （3）使溶液顯堿性，有利于二氧化碳的吸收；  （4）NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NH₄Cl+NaHCO₃

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進(jìn)行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．