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    下图是工业生产纯碱的工艺流程示意图。

    已知：①粗盐水中含有MgCl2、CaCl2；②常温下，NH3极易溶于水，CO2能溶于水，③NaHCO3加热易分解，Na2CO3加热不易分解。

    完成下列填空：

    （1）粗盐水加入沉淀剂NaOH、Na2CO3分别除去MgCl2、CaCl2，固体C为   ，书写其中一个反应的化学方程式     ；

    （2）在工业生产纯碱工艺流程中，先“氨化”后“碳酸化”的目的是   ，“碳酸化”时，NaCl、NH3、CO2 和H2O相互作用析出NaHCO3,写出该反应的化学方程式  。

    （3）“碳酸化”后过滤获得的NH4Cl可用作    肥，也可先   (填“加热”或“冷却”)NH4Cl溶液，再加入石灰水以循环使用的物质是   ；

    （4）“煅烧”时，NaHCO3分解生成的气体D是    ，若将气体D直接排入空气不合理的理由是   。

    （5）鉴别产品纯碱中是否含有碳酸氢钠的方法是  。

    【解析】（1）NaOH和MgCl2生成Mg(OH)2沉淀，Na2CO3和CaCl2生成沉淀CaCO3，

    (2)先“氨化”后“碳酸化”的目的是有利于溶液吸收溶液CO2气体

    (3)NH4Cl中含有氮元素可用作氮肥，NH4Cl和氢氧化钙生成氯化钙和氨气和水

    (4) NaHCO3分解生成碳酸钠，水，二氧化碳

    (5) NaHCO3加热易分解，Na2CO3加热不易分解进行解答

     

    【答案】

    (1)Mg(OH)2和CaCO3；MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+H2O或Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

    (2) 有利于溶液吸收溶液CO2气体；NaCl+NH3+CO2+H2O =NaHCO3↓+NH4Cl

    (3)氮；加热；NH3；

    (4) CO2或二氧化碳；可循环利用，降低生产成本，同时也能保护环境。

    (5) 取样，加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察溶液是否变浑浊。

     

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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：

    （1）碳酸钠是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料，它属于
     
    （填“酸”、“碱”或“盐”），它的俗名叫纯碱的原因是
     
    ．
    （2）无水碳酸钠的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种．氨碱法即以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气（极易溶于水）为原料来制取纯碱．工业上是用N2和H2在高温、高压和催化剂条件下合成氨的．实验室一般用氯化铵和消石灰共热来制备少量的氨气，该反应的化学方程式为
     
    ，制取和收集氨气可用下图中的
     
    和
     
    装置．
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    （3）某海洋化工集团用氨碱法生产的纯碱产品中含有少量氯化钠杂质，其产品包装袋上注明：碳酸钠≥96%．为测定该产品中含碳酸钠的质量分数，进行了以下实验，取11.0g纯碱样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛纯碱样品的总质量为158.0g，再把100g稀盐酸平均分成四份依次加入样品中，每次均充分反应．实验数据记录如下：
    所加盐酸的次数 第一次 第二次 第三次 第四次
    烧杯及所盛物质的总质量/g 181.2 204.4 228.6 253.6
    请你据此分析计算：
    ①第一次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳的质量是
     
    g．
    ②该产品中碳酸钠的质量分数是否合格？（要求写出计算过程，结果精确到0.1%）

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    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?扬中市模拟）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：
    NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；
    NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；
    2NaHCO3
      △  
    .
     
    Na2CO3+CO2↑+H2O
    回答下列问题：
    （1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是
    c
    c
    （填字母标号）．
    a．碳酸氢钠难溶于水    b．碳酸氢钠受热易分解    c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
    （2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验．
    ①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）．

    试回答下列有关问题：
    （Ⅰ）乙装置中的试剂是 饱和的碳酸氢钠溶液，作用是
    吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体
    吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体
    ；
    （Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是
    吸收末反应的NH3
    吸收末反应的NH3
    ；
    （Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是
    过滤
    过滤
    （填分离操作的名称）．
    ②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．
    （Ⅰ）实验时，须先从
    a
    a
    管通入
    氨气
    氨气
    气体；
    （Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是
    增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率
    增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率
    ；
    （3）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：
    用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应．（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2 等．其他合理方法均可）
    用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应．（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2 等．其他合理方法均可）
    ．
    （4）“纯碱中常常会混有少量氯化钠．”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量．
    【实验设计】
    甲方案
    Ⅰ．设计思路：根据样品与氯化钙溶液反应生成沉淀碳酸钙的质量，求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
    Ⅱ．操作步骤：称取13.25g纯碱样品，加入过量的氯化钙溶液，充分搅拌．过滤、洗涤、干燥，得到的白色沉淀10.00g．
    Ⅲ．数据处理：请根据上述实验数据，计算该样品中碳酸钠的质量分数．
    计算过程：
    解：设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x
    Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
    106 100
    x 10.00g
    106
    100
    =
    x
    10.00g

    x=10.6g
    纯碱样品中Na2CO3的质量分数为
    10.6g
    13.25g
    ×100%=80%
    解：设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x
    Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
    106 100
    x 10.00g
    106
    100
    =
    x
    10.00g

    x=10.6g
    纯碱样品中Na2CO3的质量分数为
    10.6g
    13.25g
    ×100%=80%


    乙方案
    I．设计思路：根据样品（质量为a g）与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量（质量为b g），求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
    II．实验结论：
    （1）当a、b的质量关系满足
    a
    b
    =
    53
    22
    （或22a=53b；或a=
    53
    22
    b等）
    a
    b
    =
    53
    22
    （或22a=53b；或a=
    53
    22
    b等）
    （填写含a、b字母的表达式，下同）时，纯碱样品中只含有碳酸钠，样品中碳酸钠的质量分数是100%．
    （2）当a、b的质量关系满足
    a
    b
    ＞
    53
    22
    a
    b
    ＞
    53
    22
    时，纯碱样品室有碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，样品中碳酸钠的质量分数是
    53b
    22a
    ×100%
    53b
    22a
    ×100%
    ．
    【实验评价】
    误差分析：
    （一）甲方案中，白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗，造成计算结果与实际值相比偏小．如果将氯化钙溶液换成氯化钡溶液，则可以使误差减小，理由是
    BaCl2比CaCl2的相对分子质量大，产生的沉淀质量大，称量误差小
    BaCl2比CaCl2的相对分子质量大，产生的沉淀质量大，称量误差小
    ．
    （二）乙方案中，有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出，造成计算结果与实际值相比
    偏小
    偏小
    （填“偏大”、“偏小”、或“不变”）．

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    科目：初中化学 来源：2012届江苏省宝应县九年级网上阅卷适应性测试化学试卷（带解析） 题型：推断题

    下图是工业生产纯碱的工艺流程示意图。

    已知：①粗盐水中含有MgCl2、CaCl2；②常温下，NH3极易溶于水，CO2能溶于水，③NaHCO3加热易分解，Na2CO3加热不易分解。
    完成下列填空：
    （1）粗盐水加入沉淀剂NaOH、Na2CO3分别除去MgCl2、CaCl2，固体C为  ，书写其中一个反应的化学方程式    ；
    （2）在工业生产纯碱工艺流程中，先“氨化”后“碳酸化”的目的是  ，“碳酸化”时，NaCl、NH3、CO2和H2O相互作用析出NaHCO3,写出该反应的化学方程式 。
    （3）“碳酸化”后过滤获得的NH4Cl可用作   肥，也可先  (填“加热”或“冷却”)NH4Cl溶液，再加入石灰水以循环使用的物质是  ；
    （4）“煅烧”时，NaHCO3分解生成的气体D是   ，若将气体D直接排入空气不合理的理由是  。
    （5）鉴别产品纯碱中是否含有碳酸氢钠的方法是 。

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    科目：初中化学 来源：2009年河南省中招考试说明解密预测化学试卷（三）（解析版） 题型：解答题

    （1）碳酸钠是玻璃、造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革等工业的重要原料，它属于
    ______（填“酸”、“碱”或“盐”），它的俗名叫纯碱的原因是______．
    （2）无水碳酸钠的工业制法主要有氨碱法和联合制碱法两种．氨碱法即以食盐（氯化钠）、石灰石（经煅烧生成生石灰和二氧化碳）、氨气（极易溶于水）为原料来制取纯碱．工业上是用N2和H2在高温、高压和催化剂条件下合成氨的．实验室一般用氯化铵和消石灰共热来制备少量的氨气，该反应的化学方程式为______，制取和收集氨气可用下图中的______和______装置．

    （3）某海洋化工集团用氨碱法生产的纯碱产品中含有少量氯化钠杂质，其产品包装袋上注明：碳酸钠≥96%．为测定该产品中含碳酸钠的质量分数，进行了以下实验，取11.0g纯碱样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛纯碱样品的总质量为158.0g，再把100g稀盐酸平均分成四份依次加入样品中，每次均充分反应．实验数据记录如下：
    所加盐酸的次数第一次第二次第三次第四次
    烧杯及所盛物质的总质量/g181.2204.4228.6253.6
    请你据此分析计算：
    ①第一次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳的质量是______g．
    ②该产品中碳酸钠的质量分数是否合格？（要求写出计算过程，结果精确到0.1%）

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