Question

我國(guó)化工專家侯德榜，勇于創(chuàng)新，改進(jìn)氨堿法設(shè)計(jì)了“聯(lián)合制堿法”，為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）“聯(lián)合制堿法”制得的“堿”是

 

（填化學(xué)式）．
（2）氨堿法和聯(lián)合制堿法是兩大重要的工業(yè)制堿法，下列表達(dá)中，不正確的是

 

		氨堿法	聯(lián)合制堿法
A	原料	食鹽、氨氣、生石灰	食鹽、氨氣、二氧化碳
B	可能的副產(chǎn)物	氯化鈣	氯化銨
C	循環(huán)物質(zhì)	氨氣、二氧化碳	氯化鈉
D	評(píng)價(jià)	原料易得；設(shè)備復(fù)雜；能耗高	原料利用率高；廢棄物少

Answer 1

考點(diǎn)：純堿工業(yè)（侯氏制堿法）

專題：化學(xué)應(yīng)用

分析：（1）聯(lián)堿法是以食鹽、氨和二氧化碳（其中二氧化碳來(lái)自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣）為原料來(lái)制取純堿；
（2）氨堿法：以食鹽（氯化鈉）、石灰石（經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳）、氨氣為原料來(lái)制取純堿．先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水，再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液．其化學(xué)反應(yīng)原理是：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（飽和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl，將經(jīng)過(guò)濾、洗滌得到的NaHCO₃微小晶體，再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，放出的二氧化碳?xì)怏w可回收循環(huán)使用，含有氯化銨的濾液與石灰乳（Ca（OH）₂）混合加熱，所放出的氨氣可回收循環(huán)使用，CaO+H₂O=Ca（OH）₂，2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O； 
聯(lián)合制堿法：以食鹽、氨和二氧化碳（其中二氧化碳來(lái)自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣）為原料來(lái)制取純堿，聯(lián)合制堿法包括兩個(gè)過(guò)程：第一個(gè)過(guò)程與氨堿法相同，將氨通入飽和食鹽水而成氨鹽水，再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀，經(jīng)過(guò)濾、洗滌得NaHCO₃微小晶體，再煅燒制得純堿產(chǎn)品，其濾液是含有氯化銨和氯化鈉的溶液．第二個(gè)過(guò)程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體．由于氯化銨在常溫下的溶解度比氯化鈉要大，低溫時(shí)的溶解度則比氯化鈉小，而且氯化銨在氯化鈉的濃溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多，所以在低溫條件下，向?yàn)V液中加入細(xì)粉狀的氯化鈉，并通入氨氣，可以使氯化銨單獨(dú)結(jié)晶沉淀析出，經(jīng)過(guò)濾、洗滌和干燥即得氯化銨產(chǎn)品．此時(shí)濾出氯化銨沉淀后所得的濾液，已基本上被氯化鈉飽和，可回收循環(huán)使用；

解答： 解：（1）我國(guó)制堿工業(yè)的先驅(qū)---侯德榜發(fā)明的聯(lián)合制堿法中的“堿”是純堿，是碳酸鈉的俗稱，其化學(xué)式為：Na₂CO₃，
故答案為：Na₂CO₃；
（2）A．氨堿法：以食鹽（氯化鈉）、石灰石（經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳）、氨氣為原料，聯(lián)合制堿法：以食鹽、氨和二氧化碳（其中二氧化碳來(lái)自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣）為原料，其中氨堿法原料中有石灰石，不是生石灰，故A錯(cuò)誤；
B．氨堿法可能的副產(chǎn)物為氯化鈣，聯(lián)合制堿法可能的副產(chǎn)物氯化銨，故B正確；
C．氨堿法循環(huán)物質(zhì)：氨氣、二氧化碳，聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì)：氯化鈉，二氧化碳，故C錯(cuò)誤；
D．氨堿法原料（食鹽和石灰石）便宜，產(chǎn)品純堿的純度高，副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用，制造步驟簡(jiǎn)單，適合于大規(guī)模生產(chǎn)，但設(shè)備復(fù)雜；能耗高，氨堿法的最大缺點(diǎn)還在于原料食鹽的利用率只有72%～74%；聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點(diǎn)是使食鹽的利用率提高到96%以上，廢棄物少，故D正確；
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了氨堿法（索氏）和聯(lián)合制堿法（侯氏）的原理，掌握原理是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．