Question

【題目】我國(guó)化工專家侯德榜，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)．生產(chǎn)流程如圖1：

（1）完成有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式

①沉淀池：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl

②煅燒爐：

（2）聯(lián)合制堿法的優(yōu)點(diǎn)表述中，不正確的是

A．生產(chǎn)原料為：食鹽、NH3、CO2

B．副產(chǎn)物氯化銨可做氮肥

C．生產(chǎn)過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)只有CO2

D．原料利用率高

某實(shí)驗(yàn)小組，利用下列裝置圖2模擬“聯(lián)合制堿法”的第一步反應(yīng)．

（3）上述裝置中接口連接順序?yàn)?/span> ；

A．a接c；b接f、e接d B．a接d；b接f、e接c

C．b接d；a接e、f接c D．b接c；a接f、e接d

（4）D中應(yīng)選用的液體為 ．

為測(cè)定產(chǎn)品純堿的成分和含量，做如下實(shí)驗(yàn)．假設(shè)產(chǎn)品純堿中只含NaCl、NaHCO3雜質(zhì)．

（5）檢驗(yàn)產(chǎn)品純堿中是否含有NaCl，可取少量試樣溶于水后，再滴加 試劑．

（6）滴定法測(cè)定純堿產(chǎn)品中NaHCO3含量的方法是：準(zhǔn)確稱取純堿樣品W g，放入錐形瓶中加蒸餾水溶解，加1～2滴酚酞指示劑，用c mol/L的HCl溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)闊o色（指示CO32﹣+H+=HCO3﹣反應(yīng)的終點(diǎn)），所用HCl溶液體積為V1mL，再加1～2滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)槌壬�，所�?/span>HCl溶液總體積為V2mL．則純堿樣品中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ．

Answer 1

【答案】（1）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；（2）C；（3）D；（4）飽和NaHCO3溶液；

（5）稀HNO3和AgNO3溶液；（6）×100%．

【解析】試題分析：（1）碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性差，在煅燒爐內(nèi)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、CO2和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；

（2）A.聯(lián)堿法是以食鹽、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，A項(xiàng)正確；B.在聯(lián)合制堿法中，副產(chǎn)物氯化銨可做氮肥，B項(xiàng)正確；C．聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì)：氯化鈉，二氧化碳，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．聯(lián)合制堿法相比于氨堿法，氯化鈉利用率從70%提高到90%以上，原料利用率高，D項(xiàng)正確；答案選D。

（3）足量的CO2與NaOH反應(yīng)生成NaHCO3，裝置A產(chǎn)生CO2，裝置B產(chǎn)生NH3，裝置D除去二氧化碳中的HCl，二氧化碳與氨氣通入C中應(yīng)防止倒吸，則b接c，故a接f、e接d，答案選D。

（4）鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，裝置D除去二氧化碳中的HCl，可用飽和NaHCO3溶液。

（5）要檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，實(shí)際上就是檢驗(yàn)氯離子的存在，可先滴加過量稀硝酸，排除碳酸根離子的干擾，再滴加硝酸銀溶液，如果有白色沉淀生成，則含有氯離子。

（6）加酚酞指示劑，變色范圍為8-10，用物質(zhì)的量濃度為c（mol/L）的HCl溶液滴定至溶液由紅色到無色，指示CO32-+H+=HCO3-反應(yīng)的終點(diǎn)，所用HCl溶液體積為V1mL；再加甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙，指示HCO3-+H+=CO2↑+H2O反應(yīng)的終點(diǎn)，所用HCl溶液體積為V2mL．上述的兩個(gè)離子方程式為①CO32-+H+=HCO3-、②HCO3-+H+=CO2↑+H2O，所以樣品中含有的碳酸氫鈉反應(yīng)消耗鹽酸體積為（V2-V1）mL，消耗鹽酸的物質(zhì)的量為c（V2-V1）÷1000 mol，碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為c（V2-V1）÷1000 mol，碳酸氫鈉的質(zhì)量為c（V2-V1）M÷1000 g，碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=

×100%。