Question

利用食盐、石灰石、氨可以制得纯碱．请回答下列相关问题：
（1）将足量的氨气通入到冷却后的饱和食盐水中，然后再通入二氧化碳，得到碳酸氢钠晶体．发生反应的化学方程式为______．
（2）将析出的碳酸氢钠晶体煅烧，分解得到碳酸钠．该反应的化学方程式为______．
（3）在滤出碳酸氢钠的母液中，加入石灰水并加热，生成的氨可以重新利用，发生反应的化学方程式为______．
（4）上述方法中，反应的另一产物氯化钙被弃掉．若在滤出碳酸氢钠的母液中加入细小的食盐颗粒，并通入氨气，利用低温下氯化铵比氯化钠溶解度小的特点，降温使NH₄Cl晶体析出，循环操作，不仅使食盐的利用率大大提高，而且得到的氯化铵可以作氮肥．上述过程中通入氨气的作用是______．
（5）检验产品纯碱中是否含有氯化钠的方法是______．

Answer 1

解：（1）将足量的氨气通入到冷却后的饱和食盐水中，然后再通入二氧化碳，得到碳酸氢钠晶体，反应的化学方程式为：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl（或NH3+CO₂+H₂O=NH₄HCO₃、NaCl+NH₄HCO₃=NaHCO₃↓+NH₄C1）；
故答案为：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl（或NH3+CO₂+H₂O=NH₄HCO₃、NaCl+NH₄HCO₃=NaHCO₃↓+NH₄C1；
（2）碳酸氢钠晶体煅烧，分解得到碳酸钠，反应的化学方程式是：2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
故答案为：2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
（3）氯化铵和氢氧化钙的反应，反应的化学方程式为：2NH₄C1+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
故答案为：2NH₄C1+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）溶液中通入氨气形成氨水，氨水电离出铵离子，溶液中铵离子浓度增大，氯化铵溶解度减小；降温降低了氯化铵的溶解度，也有利于氯化铵晶体析出；
故答案为：增大NH₄⁺的浓度，使NH₄Cl更多地析出；
（5）通过检验纯碱中的氯离子检验氯离子，检验方法是：取少量试样溶于水后，再滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若没有白色沉淀生成，证明纯碱中不含氯化钠；
故答案为：取少量试样溶于水后，再滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若没有白色沉淀生成，证明纯碱中不含氯化钠．
分析：（1）根据浓氨水和二氧化碳反应生成碳酸氢铵、碳酸氢钠的溶解度很小，以晶体形式析出，两者交换成分进反应；
（2）碳酸氢钠受热分解出碳酸钠，反应方程式：2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
（3）石灰水和碳酸氢钠母液中的氯化铵反应生成了氨气；
（4）根据溶解平衡，溶液中铵离子浓度增大，温度降低氯化铵溶解度减小，NH₄Cl晶体析出；
（5）通过证明氯离子检验氯化钠的存在．
点评：本题考查了侯氏制碱法制取纯碱，本题涉及的内容较多，是考试的重点，涉及了很多化学方程式的书写，反应时析出碳酸氢钠的原因与物质溶解度的关系等重点内容，本题难度中等．