题目
题型:不详难度:来源:
| | 氨碱法 | 联合制碱法 |
A | 原料 | 食盐、氨气、生石灰 | 食盐、氨气、二氧化碳 |
B | 可能的副产物 | 氯化钙 | 氯化铵 |
C | 循环物质 | 氨气、二氧化碳 | 氯化钠 |
D | 评价 | 原料易得;设备复杂;能耗高 | 原料利用率高;废弃物少 |
答案
解析
试题分析:氨碱法:以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱.先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液.其化学反应原理是:NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl,将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,放出的二氧化碳气体可回收循环使用。含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用,CaO+H2O=Ca(OH)2,2NH4Cl+ Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O;联合制碱法:以食盐、氨和二氧化碳(其中二氧化碳来自合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气)为原料来制取纯碱,联合制碱法包括两个过程:第一个过程与氨碱法相同,将氨通入饱和食盐水而成氨盐水,再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀,经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体,再煅烧制得纯碱产品,其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液。第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体.由于氯化铵在常温下的溶解度比氯化钠要大,低温时的溶解度则比氯化钠小,而且氯化铵在氯化钠的浓溶液里的溶解度要比在水里的溶解度小得多,所以在低温条件下,向滤液中加入细粉状的氯化钠,并通入氨气,可以使氯化铵单独结晶沉淀析出,经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品.此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液,已基本上被氯化钠饱和,可回收循环使用。联合制碱法与氨碱法比较,其最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上,应用同量的食盐比氨碱法生产更多的纯碱。A、氨碱法原料有:食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气,联合制碱法原料有:食盐、氨气、二氧化碳,故A错误;B、氨碱法可能的副产物为氯化钙,联合制碱法可能的副产物氯化铵,故B正确;C、氨碱法循环物质:氨气、二氧化碳,联合制碱法循环物质:氯化钠,二氧化碳,故C错误;D、氨碱法原料(食盐和石灰石)便宜,产品纯碱的纯度高,副产品氨和二氧化碳都可以回收循环使用,制造步骤简单,适合于大规模生产,但设备复杂;能耗高,氨碱法的最大缺点还在于原料食盐的利用率只有72%~74%;联合制碱法最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上,废弃物少,故D正确,答案选AC。
核心考点
试题【氨碱法(索氏)和联合制碱法(侯氏)是两大重要的工业制碱法,下列表达不正确的是 氨碱法联合制碱法A原料食盐、氨气、生石灰食盐、氨气、二氧化碳B可能的副产物氯化钙】;主要考察你对氧化钠与过氧化钠等知识点的理解。[详细]
举一反三
完成下列计算:
(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。若78克叠氮化钠完全分解,产生标准状况下氮气___________________L 。
(2)钠-钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠-钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。计算溶液中氢氧化钠的物质的量浓度______________________(忽略液体体积变化)。
(3)氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤,得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳,有下列反应: 2NaAl(OH)4+CO2→2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O。己知通入二氧化碳112 L(标准状况下),生成的Al(OH)3和Na2CO3的物质的量之比为4:5。若向该溶液中通入的二氧化碳为224L(标准状况下),计算生成的 Al(OH)3和Na2CO3的物质的量的最大值。
(4)为测定某硫酸吸收含氨气废气后,所得铵盐中氮元素的质量分数,现将不同质量的铵盐固体分别加入到50.00mL相同浓度的氢氧化钠溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。部分测定结果如下表:
铵盐的质量/g | 10.00 | 20.00 | 30.00 | 50.00 |
浓硫酸增加的质量/g | m | m | 1.29 | 0 |
试回答:
该铵盐的成分为_______________________________。
该铵盐中氮元素的质量分数为:_______________________________(须列式计算)。
(1)两种方法的沉淀池中均发生的反应化学方程式为_____________________________。
(2)若沉淀池含800.00 mol NH3的水溶液质量为54.00 kg,向该溶液通入二氧化碳至反应完全,过滤,得到滤液31.20kg,则NH4HCO3的产率为______________%。
(3)在氨碱法生产过程中氨要循环使用,但不需要补充,在母液中加生石灰前先要加热的原因是 ___ 。
(4)根据联碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测,所得结论正确是_______(选填编号)。
a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
b.通入氨气能增大NH4+的浓度,使氯化铵更多析出
c.加入食盐细粉能提高Na+的浓度, 使NaHCO3结晶析出
d.通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
(5)联碱法相比于氨碱法,氯化钠利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了循环Ⅰ,联碱法的另一项优点是__________________________________________________。
(6)从沉淀池析出的晶体含有NaCl杂质,某同学在测定其NaHCO3的含量时,称取5.000g试样,配制成100mL溶液,用标准盐酸溶液滴定(用甲基橙做指示剂),测定数据记录如下:
滴定次数 | 待测液(mL) | 0.6000mol/L盐酸溶液的体积(mL) | |
初读数 | 终读数 | ||
第一次 | 20.00 | 1.00 | 21.00 |
第二次 | 20.00 | 如右图Ⅰ | 如右图Ⅱ |
①第二次滴定,从图Ⅰ图Ⅱ显示消耗的盐酸溶液体积为 。
②该实验测定NaHCO3含量的计算式为ω(NaHCO3)= 。
③该同学测定结果有一定的误差,产生该误差的原因可能是 (选填编号)。
a.待测液中加入甲基橙作指示剂,用标准酸液滴定至变橙色
b.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测溶液进行滴定
c.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定
d.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00 mL进行滴定
A.0.5 | B.0.25 | C.0.85 | D.1.0 |
A.c(OH-) > c(HCO3-) |
B.c(HCO3-) > c(CO32-) |
C.c(Na+) = 2c(CO32-) + 2c(HCO3-) + 2c(H2CO3) |
D.c(Na+)+c(H+) = c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) |
A.2Na2O2 + 2N2O3→4NaNO2 + O2 | B.Na2O2 + 2NO2 →2NaNO2 + O2 |
C.Na2O2 + N2O4→2NaNO3 | D.2Na2O2 + 2 Mn2O7 → 4NaMnO4 + O2 |
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