Question

【題目】過碳酸鈉是過氧化物類的消毒劑，可以利用候氏制堿法得到的，進行制備，流程圖如下:

已知：①產(chǎn)物中可能含有少量的、金屬離子雜質(zhì)。②硅酸鈉可與、等高價金屬離子形成沉淀。

請回答下列問題：

(1)虛線框中是侯氏制堿法的原理，某同學用右圖裝置在實驗室模擬侯氏制堿法，實驗中應(yīng)先打開彈簧夾________（填或），通入________氣體。

(2)索爾維制堿法是利用石灰石分解制備，并用生成的和反應(yīng)制備氨氣，將和通人飽和食鹽水制備晶體，分離提純后分解制備純堿。與索爾維制堿法相比，侯氏制堿法的優(yōu)點是（至少寫兩點）________。

(3)“反應(yīng)”需控制溫度在左右，寫出“反應(yīng)”中生成產(chǎn)品的化學方程式________，加的作用是________。

(4)流程圖中可循環(huán)使用的物質(zhì)有________。

(5)操作的主要步驟有________（已知和的溶解度曲線如圖所示）

(6)為了測定產(chǎn)品的純度，某小組的方法是：取產(chǎn)品配成的溶液，取出用用硫酸酸化的溶液滴定至終點，該滴定過程中消耗高錳酸鉀標準溶液的體積為。產(chǎn)品的純度為________%（用含有和的式子表示）。

Answer 1

【答案】 提高了食鹽的利用率，可循環(huán)使用；可制得氮肥：減少無用的生成，可與合成氨廠聯(lián)合，降低了設(shè)備的成本 硅酸根與金屬離子沉淀，防止金屬離子催化分解 、、異丙醇 冷卻、過濾、洗滌、干燥

【解析】

侯氏制堿法的原理：，最后測產(chǎn)品的純度時，用KMnO4與H2O2反應(yīng)的計量比來計算產(chǎn)品D的質(zhì)量，進而計算產(chǎn)率。

(1)侯氏制堿法先通氨氣再通二氧化碳，因為氨氣在飽和食鹽水的溶解度比二氧化碳的大，且氨氣易溶于水，為防止倒吸，應(yīng)從彈簧夾b端通入氨氣；

(2)侯氏制堿法化學方程式：，析出了，可用作氮肥；索爾維制堿法的缺點是大量用途不大，故侯氏制堿法的優(yōu)點是減少無用的生成；且侯氏制堿法的NaCl利用率比索爾維制堿法的高，可以循環(huán)利用；

(3)“反應(yīng)”中生成產(chǎn)品的化學方程式：；由已知條件，硅酸鈉可與金屬、離子沉淀，防止金屬離子催化分解；

(4)操作F可得到食鹽水，產(chǎn)物B為，這些都是反應(yīng)原料，根據(jù)流程圖，異丙醇也為可循環(huán)使用的物質(zhì)，因此可循環(huán)利用的物質(zhì)有：、、異丙醇；

(5)操作F是分離晶體與飽和食鹽水，從兩者的溶解度曲線看，低溫時溶解度比NaCl的小，故采取冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥；

(6)，則，產(chǎn)品D：，純度為