Question

17．我國(guó)化學(xué)家侯德榜改革國(guó)外的純堿生產(chǎn)工藝，探索出了一種生產(chǎn)純堿的方法，其生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示如下：

（1）上述生產(chǎn)純堿的方法稱(chēng)侯德榜制堿法（或聯(lián)合制堿法），副產(chǎn)品的一種用途為用做農(nóng)作物的化肥．
（2）沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH₃+CO₂+H₂O+NaCl═NaHCO₃↓+NH₄Cl．
（3）寫(xiě)出上述流程中X物質(zhì)的分子式為CO₂．
（4）從沉淀池中取出沉淀的操作叫過(guò)濾．
（5）為檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，可取少量試樣溶于水后，再滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液．
（6）向母液中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有ac．
a．增大NH₄⁺的濃度，使NH₄Cl更多地析出
b．使NaHCO₃更多地析出
c．使NaHCO₃轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，提高析出NH₄Cl的純度．

Answer 1

分析 （1）將二氧化碳和氨氣、食鹽水加入沉淀池中，發(fā)生的反應(yīng)為NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，得到的沉淀在煅燒爐中發(fā)生反應(yīng)2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂，從而得到Na₂CO₃，副產(chǎn)品是氯化銨，此法為侯氏制堿法；
（2）沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體；
（3）煅燒爐中碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，二氧化碳可以循環(huán)使用；
（4）分離固體和溶液采用過(guò)濾方法；
（5）氯離子與銀離子反應(yīng)生成不溶于硝酸的氯化銀沉淀，據(jù)此檢驗(yàn)氯離子存在；
（6）向母液中通氨氣，溶液中的銨根離子濃度增大有利于氯化銨晶體析出，可以是碳酸氫鈉轉(zhuǎn)化為溶解度更大的碳酸鈉，提高氯化銨的純度．

解答 解：將二氧化碳和氨氣、食鹽水加入沉淀池中，發(fā)生的反應(yīng)為NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，得到的沉淀在煅燒爐中發(fā)生反應(yīng)2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂，從而得到Na₂CO₃，副產(chǎn)品是氯化銨，此法為侯氏制堿法．
（1）該法為侯德榜制堿法（或聯(lián)合制堿法）；副產(chǎn)品氯化銨可以用作氮肥，
故答案為：侯德榜制堿法（或聯(lián)合制堿法）；　用做農(nóng)作物的化肥；
（2）沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體，反應(yīng)方程式為NH₃+H₂O+CO₂+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓，
故答案為：NH₃+H₂O+CO₂+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓；過(guò)濾；
（3）煅燒爐中碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，二氧化碳可以循環(huán)使用，所以X為二氧化碳，分子式為CO₂；
故答案為：CO₂；
（4）分離固體和溶液采用過(guò)濾方法，所以從沉淀池中取出沉淀的操作是過(guò)濾；
故答案為：過(guò)濾；
（5）氯離子與銀離子反應(yīng)生成不溶于硝酸的氯化銀沉淀，所以檢驗(yàn)氯離子方法為：取少量試樣溶于水后，再滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，看是否產(chǎn)生白色沉淀；
故答案為：硝酸酸化的硝酸銀溶液；
（6）氨氣溶于水后生成氨水，氨水電離成銨根，增大銨根的濃度有利于氯化銨的析出來(lái)，故a正確；通入氨氣使溶液堿性增強(qiáng)，使碳酸氫鈉轉(zhuǎn)換為溶解度較大的碳酸鈉，可以提高氯化銨的純度所以選項(xiàng)c正確，選項(xiàng)b錯(cuò)誤，
故答案為：ac．

點(diǎn)評(píng) 本題以侯氏制堿工業(yè)為載體考查物質(zhì)的制備，明確侯氏制堿法原理，明確流程圖中發(fā)生的反應(yīng)、物質(zhì)分離提純方法是解本題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力，注意向氯化鈉溶液中通入氨氣和二氧化碳的先后順序．