Question

【題目】純堿是一種重要的化工原料，目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。請按要求回答問題。

（1）“氨堿法”產(chǎn)生大量CaCl2廢棄物，請寫出該工藝中產(chǎn)生CaCl2的化學(xué)方程式：___。

（2）寫出“聯(lián)合制堿法”中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________、___________。

（3）CO2是制堿工業(yè)的重要原料，“聯(lián)合制堿法”與“氨堿法”中CO2的來源有何不同?________。

（4）“聯(lián)合制堿法”是對“氨堿法”的改進(jìn)，其相對優(yōu)點(diǎn)有___________ (填字母序號)。

A. 提高了原料利用率

B. 降低了生產(chǎn)成本

C. 減少了環(huán)境污染

D. 減輕了對設(shè)備的腐蝕

（5）產(chǎn)品純堿中常含有碳酸氫鈉，如果用加熱分解的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，已知所取產(chǎn)品的質(zhì)量為m1g，加熱后所剩固體的質(zhì)量為m2g，則純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為__。

Answer 1

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O “氨堿法”中CO2來源于石灰石的煅燒，“聯(lián)合制堿法”中CO2來源于合成氨工業(yè)的廢氣 A、B、C w(NaHCO3)=×100%

【解析】

(1)氨堿法向母液中加入Ca(OH)2時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，產(chǎn)生CaCl2；

(2)聯(lián)合制堿法的反應(yīng)原理是NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；

(3)聯(lián)合制堿法中CO2來源于合成氨工業(yè)的廢氣，而氨堿法CO2來源于煅燒石灰石；

(4)聯(lián)合制堿法相比于氨堿法，

A．氨堿法的最大缺點(diǎn)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；

B．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）、氨氣為原料來制取純堿，聯(lián)合制堿法：以食鹽、氨和二氧化碳（其中二氧化碳來自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣）為原料來制取純堿，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，最大的優(yōu)點(diǎn)是把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合起來，降低了成本；

C．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，沒有廢棄物產(chǎn)生并有可作為化肥的NH4Cl的副產(chǎn)品產(chǎn)生；

D．聯(lián)合制堿法把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合起來，回收循環(huán)使用氯化鈉，二氧化碳，設(shè)備利用率高，加大了對設(shè)備的腐蝕，故D錯(cuò)誤；

答案選ABC；

(5)根據(jù)反應(yīng)：

2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑　Δm

168 106 168-106=62

m（NaHCO3） （m1-m2）g

解得m（NaHCO3）=(m1-m2)g

故NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：×100%=×100%。