Question

1．聯(lián)堿法（候氏制堿法）和氨堿法的生產(chǎn)流程簡要表示如下圖：

（1）沉淀池中發(fā)生反應的化學方程式為NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）X是CO₂，Y是NH₃（填化學式）；
（3）從理論上分析，在氨堿法生產(chǎn)過程中不需要（填“需要”、“不需要”）補充氨氣，從原料到產(chǎn)品，氨堿法總反應過程用化學方程式表示，可寫為CaCO₃+2NaCl═Na₂CO₃+CaCl₂；
（4）根據(jù)聯(lián)堿法中從母液中提取氯化銨晶體的過程推測，所得結論正確是b；
a．常溫時氯化銨的溶解度比氯化鈉小    b．通入氨氣目的是使氯化銨更多析出
c．加入食鹽細粉目的是提高Na⁺的濃度，促進碳酸氫鈉結晶析出
（5）相比于氨堿法，指出聯(lián)堿法的一項優(yōu)點不產(chǎn)生無用的CaCl₂（或提高了食鹽的轉化率，或原料利用率高等）．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)生產(chǎn)流程聯(lián)堿法和氨堿法生產(chǎn)流程中沉淀池中發(fā)生的反應是氨氣、二氧化碳、水、氯化鈉反應生成碳酸氫鈉晶體和氯化銨；
（2）聯(lián)堿法生產(chǎn)流程圖中分析循環(huán)Ⅱ中是碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳氣體；氨堿法的生產(chǎn)流程中循環(huán)Ⅰ是氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣與銨鹽反應生成的氨氣；
（3）氨堿法生產(chǎn)過程中，母液中加入氧化鈣反應生成氫氧化鈣會和銨鹽生成氨氣，反應過程中氨氣轉化為銨鹽，銨鹽轉化為氨氣，氨氣循環(huán)使用，不需要補充氨氣；
（4）a、常溫時氯化銨的溶解度比氯化鈉大；
b、向母液中通氨氣作用有增大NH₄⁺的濃度，使NH₄Cl更多地析出和使NaHCO₃轉化為Na₂CO₃，提高析出的NH₄Cl純度；
c、加入食鹽細粉目的是提高Cl^-的濃度，使氯化氨析出；
（5）綜合分析兩個過程的流程圖和生成產(chǎn)物，及過程中循環(huán)利用的特征分析判斷．

解答 解：（1）依據(jù)流程圖分析可知，生產(chǎn)流程聯(lián)堿法和氨堿法生產(chǎn)流程中沉淀池中發(fā)生的反應是氨氣、二氧化碳、水、氯化鈉反應生成碳酸氫鈉晶體和氯化銨，所以反應的化學方程式為：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl，故答案為：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）聯(lián)堿法生產(chǎn)流程圖中分析循環(huán)Ⅱ中是碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳氣體；氨堿法的生產(chǎn)流程中循環(huán)Ⅰ是氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與銨鹽反應生成的氨氣可以循環(huán)使用，故答案為：CO₂；NH₃；
（3）從理論上分析，氨堿法生產(chǎn)過程中，母液中加入氧化鈣反應生成氫氧化鈣會和銨鹽生成氨氣，反應過程中氨氣轉化為銨鹽，銨鹽轉化為氨氣，氨氣循環(huán)使用，不需要補充氨氣；反應過程為NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；CaCO₃═CaO+CO₂↑；CaO+H₂O═Ca（OH）₂；Ca（OH）₂+2NH₄Cl═CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；2NaHCO₃═Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑合并得到總化學方程式為：CaCO₃+2NaCl═Na₂CO₃+CaCl₂，故答案為：不需要；CaCO₃+2NaCl═Na₂CO₃+CaCl₂；
（4）聯(lián)堿法中從母液中提取氯化銨晶體的過程中；
a、常溫時氯化銨的溶解度比氯化鈉大，故a錯誤；
b、通氨氣作用有增大NH₄⁺的濃度，使NH₄Cl更多地析出和使NaHCO₃轉化為Na₂CO₃，提高析出的NH₄Cl純度，故b正確；
c、加入食鹽細粉目的是提高Cl^-的濃度，促進氯化銨結晶析出，故c錯誤；
故答案為：b；
（5）從兩個過程需要的原理和循環(huán)利用分析氨價法循環(huán)利用氨氣時加入的氧化鈣在反應過程中 會最終生成無用的氯化鈣，聯(lián)堿法反應過程中最終生成氯化銨可以做氮肥；故答案為：不產(chǎn)生無用的CaCl₂（或提高了食鹽的轉化率，或原料利用率高等）．

點評 本題考查了聯(lián)堿法和氨堿法生產(chǎn)流程的原理比較和物質分析判斷，純堿制備的條件應用和服產(chǎn)物的提純析出，反應過程中反應的原理分析和物質來源是解題的關鍵，題目難度中等．