Question

純堿在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛，需求量很大，因此純堿的制備一直是科學(xué)家工作的一個(gè)重要方面。19世紀(jì)歐洲有個(gè)呂布蘭制堿法，其主要反應(yīng)原理是：

Na₂SO₄+2C Na₂S+2CO₂↑

Na₂S+CaCO₃====CaS+Na₂CO₃

這種方法的最大缺點(diǎn)是：①此反應(yīng)是高溫固體反應(yīng)，不能連續(xù)生產(chǎn)；②浪費(fèi)原料，CO₂不能回收利用；③污染環(huán)境，CaS沒有任何用處，只能拋至野外。由于這些缺點(diǎn)的存在和后來化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，呂布蘭法被索爾維法代替。索爾維法的生產(chǎn)流程如下：

索爾維法能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，但其食鹽利用率只有75%，且所得副產(chǎn)品CaCl₂沒有用處，污染環(huán)境。

我國化學(xué)家侯德榜經(jīng)過一年的努力，做了500多次循環(huán)實(shí)驗(yàn)，終于設(shè)計(jì)出新的制堿工藝，于1943年11月在完成實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的流程實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，在工廠順利試產(chǎn)，食鹽的利用率達(dá)96%以上，得到了純堿和氯化銨兩種重要產(chǎn)品。氯化銨主要用作氮肥。侯德榜制堿法原理是：

①在30～50 ℃的飽和食鹽水中，先通入氨至飽和，再通入二氧化碳得到碳酸氫鈉沉淀；

②過濾，將濾渣加熱而得到產(chǎn)品；

③濾液中加入細(xì)食鹽末，在10～15 ℃，使NH₄Cl沉淀，濾液為飽和食鹽水。

據(jù)此回答下列問題：

（1）標(biāo)出反應(yīng)Na₂SO₄+2CNa₂S+2CO₂↑的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。

（2）寫出索爾維制堿法的各步反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：

①_________________________

②_________________________

③_________________________

④_________________________

（3）寫出侯德榜制堿法第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________

（4）在索爾維制堿法中____________物質(zhì)可循環(huán)利用。

（5）在侯德榜制堿法中____________物質(zhì)可循環(huán)利用。

Answer 1

（1）Na₂S+2CO₂↑

（2）①NH₃+H₂O+CO₂====NH₄HCO₃?

②NH₄HCO₃+NaCl====NaHCO₃↓+NH₄Cl?

③2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O?

④2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O↑+CO₂↑?

（3）NaCl+H₂O+NH₃+CO₂====NaHCO₃↓+NH₄Cl?

（4）NH₃和CO₂?

（5）CO₂和飽和食鹽水?

解析:

本題根據(jù)化工生產(chǎn)的實(shí)際和發(fā)展過程來設(shè)置習(xí)題，重點(diǎn)考查學(xué)生書寫化學(xué)反應(yīng)方程式的能力和對(duì)化工生產(chǎn)原料循環(huán)利用的了解和判斷。?