Question

【題目】我國制堿工業的先驅侯德榜將制堿與制氨結合起來的聯合制堿法，為純堿和氮肥工業技術的發展做出了杰出的貢獻。其生產工藝流程示意圖如下：

（1）粗鹽水中主要含有Ca2＋、Mg2＋、SO42－等雜質離子，工業上常用加入稍過量的① NaOH溶液、② Na2CO3溶液、③ BaCl2溶液及適量的鹽酸等除雜、精制。則加入試劑合理的順序為（填字母序號）。
A.①②③
B.③②①
C.①③②
（2）加鹽酸的作用是（用方程式表示）、。
（3）制堿原理可看作是由① CO2 + NH3 + H2O = NH4HCO3和② NaCl + NH4HCO3 = NaHCO3+ NH4Cl兩個反應加合而成。反應②為復分解反應，請根據復分解反應發生的條件及表1中相關物質20℃時的溶解度，分析反應②為何能順利進行？。
表1 相關物質的溶解度（20℃）（單位：g）

NaCl	NH4HCO3	NaHCO3	NH4Cl
36.0	21.7	9.6	37.2

（4）操作2為洗滌、煅燒。晶體應在以下裝置中(填字母序號）進行“洗滌”操作。

在上述操作中，如何判斷晶體已經洗滌干凈。
（5）X的化學式為 ， 若X直接排放到空氣中會造成的后果是。
（6）Y是濾液中最主要成分，Y與Ca(OH)2反應的產物之一可用于循環使用，該產物的名稱為 ， Y的化學式為 ， 寫出Y的一種用途。

Answer 1

【答案】
（1）B,C
（2）NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+ CO2↑
（3）NaHCO3的溶解度較低,析出晶體
（4）B,取最后一次洗滌液,滴加硝酸銀溶液,若沒有沉淀則已洗滌干凈
（5）CO2,溫室效應
（6）氨氣,NH4Cl,做氮肥
【解析】解：（1）加入碳酸鈉的作用有兩個：一個是除去溶液中的Ca2+、另一個是除去過量的氯化鋇，所以加入的碳酸鈉必須排在氯化鋇的后面，所以順序是NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH；（2）加入鹽酸的目的是除去過量的氫氧化鈉和過量的碳酸鈉；（3）由NaCl + NH4HCO3 = NaHCO3+ NH4Cl可知，碳酸氫鈉和氯化銨的質量比為84：53.5，碳酸氫鈉生成的多，但是溶解度很小，20℃時的溶解度為9.6g，所以生成的碳酸氫鈉大都以晶體存在，類似于沉淀，符合復分解反應的條件，所以反應能順利進行；（4）為了能將洗滌的液體與固體及時分離，所以洗滌時應用裝置B，如果洗滌干凈則洗滌所得溶液中沒有氯化銨，所以判斷晶體已經洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌液，滴加硝酸銀溶液，若沒有沉淀則已洗滌干凈；（5）碳酸氫鈉在加熱條件下分解生成碳酸鈉和二氧化碳、水，所以X的化學式為CO2，直接排放會導致溫室效應；（6）濾液中最主要成分是氯化銨，氯化銨與Ca(OH)2反應的產物是氨氣、氯化鈣、水，氨氣可用于循環使用， 氯化銨的化學式為NH4Cl，因含氮元素，可做氮肥。
所以答案是：（1）BC；（2）NaOH+HCl=NaCl+H2O；Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+ CO2↑；（3）NaHCO3的溶解度較低，析出晶體；（4）B；取最后一次洗滌液，滴加硝酸銀溶液，若沒有沉淀則已洗滌干凈；（5）CO2；溫室效應；（6）氨氣；NH4Cl；做氮肥。

【考點精析】利用結晶的原理、方法及其應用和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知結晶的兩種方法：蒸發溶劑，如NaCl（海水曬鹽）和降低溫度（冷卻熱的飽和溶液，如KNO3）；注意：a、配平 b、條件 c、箭號．