Question

（2012?连云港）我国制碱工业的先驱侯德榜将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献．其生产工艺流程示意图如下：

部分物质溶解性（室温）
	OH-	SO42-	CO32-
Mg2+	不	溶	微
Ca2+	微	微	不
Ba2+	溶	不	不

（1）粗盐水中主要含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，工业上常用加入稍过量的NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、BaCl₂溶液及适量的盐酸等除杂、精制．则加入试剂合理的顺序为

NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃

、盐酸（只写一种）．加盐酸的作用是（用化学方程式表示）

NaOH+HCl═NaCl+H₂O

、

Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑

．
（2）制碱原理为：NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，该反应原理可看作是由：①CO₂+NH₃+H₂O=NH₄HCO₃和
②NaCl+NH₄HCO₃=NaHCO₃↓+NH₄Cl两个反应加合而成，则该反应类型为

复分解反应

．
（3）X的化学式为

CO₂

．
（4）Y是滤液中最主要成分，Y与Ca（OH）₂反应的产物之一可用于循环使用，该产物的名称为

氨气

，Y的化学式为

NH₄Cl

，写出Y的一种用途

制取氮肥

．

Answer 1

分析：（1）根据加入碳酸钠的两个作用考虑加入试剂的顺序，根据方程式的书写方法和加入盐酸的作用来考虑方程式的书写方法；
（2）根据复分解反应的判断方法考虑；
（3）根据碳酸氢钠煅烧的产物考虑；
（4）根据NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，可推出Y物质，再根据Y与Ca（OH）₂反应的产物推出可循环使用的物质名称．

解答：解：（1）加入碳酸钠的作用有两个：一个是除去溶液中的Ca²⁺、另一个是除去过量的氯化钡，所以加入的碳酸钠必须排在氯化钡的后面，所以顺序是NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃；加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠，盐酸与氢氧化钠反应的反应物是盐酸和氢氧化钠，生成物是氯化钠和水；盐酸与碳酸钠反应的反应物是盐酸和碳酸钠，生成物是氯化钠、水、二氧化碳；用观察法配平即可；
（2）根据CO₂+NH₃+H₂O=NH₄HCO₃可以将NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl这一反应物中的CO₂、NH₃、H₂O用NH₄HCO₃代替，所以产物是通过相互交换成分得到的，属于复分解反应；
（3）碳酸氢钠煅烧生成碳酸钠、水、二氧化碳，所以X是二氧化碳；
（4）根据NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，由图示可知过滤后的产物是碳酸氢钠和滤液，所以结合前面的方程式可知滤液是氯化铵溶液，所以Y是氯化铵；Y与Ca（OH）₂反应的产物之一可用于循环使用，又因为氢氧化钙与氯化铵反应生成氯化钙、氨气和水，且氨气在前面已经用过，所以循环使用的物质是氨气；氯化铵可以用来做氮肥．
故答案为：（1）NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃；NaOH+HCl═NaCl+H₂O；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；（2）复分解反应；（3）CO₂；（4）氨气；NH₄Cl；制取氮肥．

点评：本题容易出错的地方是对于循环物质的判断，在后面的生成物中的物质，如果在前面的反应物中用到过该物质就可以循环使用．