Question

我國科學家侯德榜為我國純堿和氮肥工業(yè)技術的發(fā)展做出了杰出的貢獻．下圖是侯氏聯(lián)合制堿法和西方索爾維制堿法的工藝流程．已知有關物質重要反應的化學方程式如下：
2NH₄Cl+X═2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O              NH₄Cl

△   .

NH₃↑+HCl↑

根據(jù)以上信息回答下列問題．
（1）鹽水精制的過程是除去溶液中各種雜質的過程．為將鹽水中含有的MgCl₂沉淀除去，可以向其中加入過量的燒堿．此時反應的化學方程式為

MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl

，將混合液中不溶物除去的實驗方法是

過濾

；溶液中多余燒堿可以加

稀鹽酸

（填試劑名稱）來除去，反應的化學方程式為

NaOH+HCl═NaCl+H₂O

．
（2）氨堿工業(yè)最關鍵的一步是：在加壓的條件下不斷向飽和的氨鹽水中通入二氧化碳氣體，溶液中會有碳酸氫鈉晶體析出．試分析該流程需要“加壓”的原因是：

增大二氧化碳的溶解度，使反應更充分

．
（3）在氨堿工業(yè)的歷史上，如何處理流程中剩余的氯化銨溶液，出現(xiàn)了兩種工藝：一是“索爾維法”，即在氯化銨溶液中加入物質X

Ca（OH）₂

（填化學式），產生了可循環(huán)使用的氨氣和大量固體廢棄物氯化鈣；二是我國化學家侯德榜發(fā)明的“聯(lián)合制堿法”，即在氯化銨溶液中加入適量氯化鈉晶體．降低了氯化銨的

溶解度

，使氯化銨晶體單獨析出得到另一種產品--氮肥．氯化鈉溶液則可以循環(huán)利用．
（4）在氨堿工業(yè)處理剩余的氯化銨溶液時．為何不直接蒸發(fā)結晶析出氯化銨固體？
答：

氯化銨受熱易分解

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氯化鎂與燒堿反應原理書寫方程式；過濾是把不溶于液體的固體與液體分開的操作；為了不增加新的雜質，可加入鹽酸除去多余的氫氧化鈉；
（2）增大壓強，氣體的溶解度增大；
（3）根據(jù)銨鹽與堿性物質反應生成氨氣的性質回答前一空；根據(jù)氯化鈉溶液和氯化銨溶液中都含氯離子，氯化鈉是制純堿的原料回答．
（4）根據(jù)氯化銨的化學性質回答．氯化銨可與（堿）氫氧化鈣反應生成氯化鈣、氨氣分析解答；

解答：解：（1）燒堿是氫氧化鈉，氫氧化鈉與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉；過濾是把不溶于液體的固體與液體分開的操作，所以除去液體混合物中的不溶性雜質用過濾的方法；鹽酸能和過量的氫氧化鈉反應生成氯化鈉、水，用鹽酸除去多余的氫氧化鈉不會產生新雜質；
（2）二氧化碳能溶于水，但溶解性較差，氣體的溶解度隨壓強的增大而增大，為了促進更多二氧化碳溶解，使反應更充分，所以需加壓；
（3）銨鹽與堿性物質反應生成氨氣，在氯化銨溶液中加入物質X產生了可循環(huán)使用的氨氣，定是加入堿性物質；又因為該反應生成氯化鈣，所以加入的物質是熟石灰；氯化鈉溶液和氯化銨溶液中都含氯離子，所以在氯化銨溶液中加入適量氯化鈉晶體可降低氯化銨的溶解度，使氯化銨晶體單獨析出；
（4）不直接蒸發(fā)結晶析出氯化銨固體，是因氯化銨受熱易分解，這從題目所給信息可以知道；
故答案為：
（1）MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；    過濾；
鹽酸；   NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（2）增大二氧化碳的溶解度，使反應更充分；
（3）Ca（OH）₂；溶解度；
（4）氯化銨受熱易分解．

點評：化學來源于生產、生活，又服務于生產、生活，本題很好的體現(xiàn)了這一理念；該題涉及化學方程式的書寫，氣體的溶解度等知識，要根據(jù)相關知識細心分析解答．