Question

（19分）根據(jù)侯德榜提出的工藝，制堿廠設(shè)計生產(chǎn)流程如下：

（1）該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是 。向母液中通氨氣，并加入細小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有 。

A．增大NH4+的濃度，使NH4Cl更多地析出

B．使NaHCO3更多地析出

C．使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的NH4Cl純度

（2）檢驗產(chǎn)品純堿中是否含有NaCl的試劑是 。

（3）某學(xué)習(xí)小組在實驗室模擬制堿有關(guān)工藝。

①若利用氯化銨和熟石灰制取氨氣，反應(yīng)方程式是 ，制得的氨氣可用下列盛有NaCl溶液的 裝置吸收。

②已知用飽和NaNO2與NH4C1溶液加熱可制取氮氣。該小組模擬工業(yè)合成氨設(shè)計如下裝置：

儀器a的名稱是 ；氫氣的發(fā)生裝置應(yīng)選用 ；A裝置加熱片刻后，即應(yīng)移去酒精燈以防反應(yīng)物沖出，其原因是 。裝置D的作用是①除去N2、H2中的水；② ；③觀察并調(diào)節(jié)氣泡速率，控制N2、H2的比例。

有同學(xué)認為：從氨合成器（E裝置）中出來的氣體連續(xù)通入F裝置的NaCl溶液中，可能會發(fā)生倒吸。你認為是否可能并說明理由 。

Answer 1

（19分）（1）CO2、NaCl（溶液）（2分） AC（2分）

（2）AgNO3溶液、HNO3溶液（2分）

（3）①2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O （2分） b（2分）

②蒸餾燒瓶（1分）；B（1分）；因本反應(yīng)放熱，不需持續(xù)加熱（2分）；使N2、H2混合均勻（2分）

否（1分），該反應(yīng)生成的氨氣中含有大量難溶于水的N2和H2，氨氣溶于水氣壓降低不是很大（2分）

【解析】

試題分析：（1）合成氨廠產(chǎn)生的氨氣及CO2、NaCl發(fā)生反應(yīng)：NH3+ H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，把產(chǎn)生的NaHCO3過濾出來，灼燒，發(fā)生分解反應(yīng)：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑；在母液中含有NH4Cl及未反應(yīng)的NaCl，把NH4Cl分離出來可以做氮肥或金屬的除銹試劑；CO2及NaCl可以用于重新反應(yīng)產(chǎn)生NaHCO3的生產(chǎn)；該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是CO2、NaCl。NH4Cl是強酸弱堿鹽，在溶液中存在水解平衡：NH4++H2ONH3H2O+H+；向母液中通氨氣，使鹽的水解平衡逆向移動，c(NH4+)增大。并加入細小食鹽顆粒，就可以析出更多NH4Cl。溶液中c(Na+)增大，就可以產(chǎn)生更多的NaHCO3。（2）檢驗產(chǎn)品純堿中是否含有NaCl的方法是加水溶解，然后加入硝酸酸化，使溶液中的CO32-反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體逸出，再向溶液中加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，就證明含有NaCl，沒有白色沉淀，就證明不含有NaCl。所以向溶液中加入試劑是AgNO3溶液、HNO3溶液。（3）①若利用氯化銨和熟石灰制取氨氣，反應(yīng)方程式是2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O；a安裝一個多孔球泡，但是由于該裝置完全浸沒在水中，因此不能起到倒吸的作用，錯誤；b.氨氣極容易溶于水，當(dāng)在導(dǎo)管末端安裝一個倒扣的漏斗時，由于漏斗的容積較大，可以吸收大量的氨氣，使燒杯中的液面下降。漏斗中的水在重力作用下流到燒杯中，從而防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生；正確；c.倒扣的漏斗浸沒在溶液中，作用與導(dǎo)管一樣；錯誤；d.導(dǎo)管伸入到液面一下，會引起倒吸，倒吸到左邊的空瓶中，但是由于空瓶的另一個導(dǎo)管緊靠瓶底，水溶液會沿導(dǎo)管流到反應(yīng)裝置中，從而引起倒吸現(xiàn)象，錯誤；因此制得的氨氣可用下列盛有NaCl溶液的b裝置吸收。②儀器a的名稱是蒸餾燒瓶；氫氣是用Zn粒與稀鹽酸在常溫下發(fā)生反應(yīng)制取。Zn是塊狀固體，鹽酸是液體，反應(yīng)不需要加熱，制取的氫氣難溶于水，為了使反應(yīng)隨時發(fā)生，使反應(yīng)隨時停止，應(yīng)該使用的發(fā)生裝置是B；A裝置加熱片刻后，即應(yīng)移去酒精燈以防反應(yīng)物沖出，其原因是本反應(yīng)放熱，不需持續(xù)加熱；裝置D的作用是①除去N2、H2中的水；②使N2、H2混合均勻；③觀察并調(diào)節(jié)氣泡速率，控制N2、H2的比例。有同學(xué)認為：從氨合成器（E裝置）中出來的氣體連續(xù)通入F裝置的NaCl溶液中，可能會發(fā)生倒吸。我覺的不可能產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象；因為在產(chǎn)生的氨氣中還含有大量的不能在NaCl溶液中溶解的N2和H2，所以氨氣溶于水氣壓降低不是很大。

考點：考查侯氏制堿的反應(yīng)原理、氣體制取裝置的選擇、氣體的制取、吸收、實驗方案的設(shè)計與評價。

考點分析： 考點1：物質(zhì)的制備 試題屬性

• 題型：
• 難度：
• 考核：
• 年級：