高中化学 主题2 海水资源 工业制碱 课题

现吨市安达阳光实验学校纯碱制造技术的发展

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．侯氏制碱法中的碱是指下列的( )

A．NaOH B．K2CO3

C．Na2CO3D．NaHCO3

【解析】侯氏制碱法制备的是Na2CO3，俗称纯碱。

【答案】C

2．工业上常用氨碱法制取碳酸钠(将氨气和二氧化碳先后通入饱和食盐水而析出小苏打，再经过滤、焙烧而得到纯碱)，但却不能用氨碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中( )

A．KHCO3溶解度较大B．KHCO3溶解度较小

C．K2CO3溶解度较大D．K2CO3溶解度较小

【解析】氨碱法制取Na2CO3的原理：在精制的食盐水中先后通入NH3、CO2，由于NaHCO3溶解度不大，当Na＋、HCO－3浓度较大时便析出NaHCO3晶体，将过滤得到的NaHCO3煅烧得Na2CO3，由于KHCO3溶解度较大，无法从溶液中析出，故无法利用其分解制取K2CO3。

【答案】A

3．下表所列为四种可溶性盐在30 ℃的溶解度(g/100 g H2O)：

若在

体析出，试参考表中的数据，推测析出的晶体是下列的哪一种( ) A．NaCl B．NaHCO3

C．Na2CO3D．(NH4)2CO3

【答案】B

4．下列关于NaHCO3的叙述，不正确的是( )

A．它是一种白色粉末，相同温度下溶解度小于Na2CO3

B．加热至200 ℃左右，可完全分解，利用这种性质，可由NaHCO3制取纯碱

C．与Na2CO3相似，当质量相同，分别跟足量盐酸反后，NaHCO3可得到较多的二氧化碳

D．其晶体的化学式为NaHCO3·10H2O，在空气中会风化

【解析】Na2CO3·10H2O在干燥的空气中容易风化，没有NaHCO3·10H2O 这种物质。

【答案】D

5．在制小苏打(NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl)的操作中，在饱和食盐水中( ) 【：28920027】

A．先通入CO2，达到饱和后再通入NH3

B．先通入NH3，达到饱和后再通入CO2

C．CO2和NH3同时通入

D．以上三种方法都行

【解析】CO2在NaCl溶液中溶解度小，先通NH3溶液呈碱性，能溶解大量的CO2，生成大量的HCO－3，从而析出大量的NaHCO3晶体。

【答案】B

6．与氨碱法比较，下列关于制碱法优点的判断中不正确的是( )

A．提高了原料的原子利用率

B．降低了生产成本

C．减少了环境污染

D．减轻了对设备的腐蚀

【解析】制碱法把氯化铵和纯碱两种产品生产，提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境污染。

【答案】D

7．纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品，它们都是白色固体，下列区分这两种物质的说法正确的是( )

A．分别用炒锅加热两种样品，全解挥发，没有残留物的是小苏打

B．用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧，使火焰颜色发生明显变化的是小苏打

C．用两只小玻璃杯，分别加入少量的两种样品，再加入量的食醋，产生气泡快的是小苏打

D．先将两种样品配成溶液，分别加入石灰水，无白色沉淀生成的是小苏打【解析】2NaHCO3=====

△

Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，分解后仍有残留物，A项错误。Na2CO3和NaHCO3都能发生焰色反，使火焰显黄色，B项错误。Na2CO3＋

Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O，二者与石灰水反都有白色沉淀生成，D项错误。Na2CO3与醋酸反分两步进行，产生气泡的速率慢。

【答案】C

8．侯氏制碱法是纯碱工业中一种重要的生产方法。但是，侯氏制碱法也存在着一的局限性。例如，有时在某些国家和会出现氯化铵产品供过于求的现象。下列关于将氯化铵进行处理的方法中，正确的是( )

A．在地下深埋

B．投入大海的深水处

C．加工成农作物的复

D．用氢氧化钠将氯化铵转化为氨和氯化钠，再用作生产纯碱的原料

【解析】将氯化铵在地下深埋和投入大海的深水处，都会造成环境污染。

氢氧化钠比碳酸钠生产成本更高、价格更贵。用氢氧化钠将氯化铵转化为氨和氯化钠，再用作生产纯碱的原料，在生产效益上得不偿失。氮、磷、钾都是农作物生长所必需的元素，将氯化铵与含磷元素或钾元素的化合物进行适当复合，可生产农作物的复。

【答案】 C

9．1861年比利时人索尔维以NaCl 、CO 2、NH 3、H 2O 为原料制得了纯净的Na 2CO 3，该法又称氨碱法，其主要生产流程如下：

下列有关说法不正确的是( )

A ．从理论上看，循环生产时不需要再补充NH 3

B ．从绿色化学原料充分利用的角度看，该方法有两个明显的缺陷是：氯化钠未能充分利用和产生CaCl 2废弃物

C ．将NH 4Cl 作为一种化工产品，不再生产NH 3来循环使用

D ．从理论上看，每再生产1 mol Na 2CO 3，再补充的物质及其物质的量分别是2 mol NaCl 和1 mol CO 2

【解析】 工业制碱的原理涉及反：NaCl ＋NH 3＋CO 2＋H 2O===NaHCO 3↓＋NH 4Cl,2NaHCO 3=====煅烧

Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O↑。索尔维法用生成的氯化铵制备氨气，将氯化铵进行了循环利用，所以从理论上讲，是不需要补充氨的。但是在生产过程中，NaCl 母液被弃去，氯化铵制备氨气生成了无用的氯化钙，这两点是索

尔维法的缺陷。根据反关系及原子守恒，从理论上看每生产1 mol Na 2CO 3，再补充的物质及其物质的量分别是2 mol NaCl 和1 mol CO 2。

【答案】 C

10．下面是在室进行模拟的生产流程示意图：

气体A 的饱和溶液――→加入食盐ⅠA 和食盐的饱和溶液―――――――→通入足量气体B

Ⅱ悬浊液

――→过滤

Ⅲ

晶体错误!纯碱 则下列叙述错误的是( ) A ．A 气体是NH 3，B 气体是CO 2

B ．第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分

C ．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒

D ．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶

【解析】 侯氏制碱法是先制得氨化的饱和食盐水，再往其中通入CO 2(即是往饱和食盐水中依次通入足量的NH 3、CO 2，不能依次通入CO 2、NH 3，因为NH 3在水中的溶解度远远大于CO 2的溶解度，先将溶液氨化后，吸收CO 2的效果更好)，第Ⅱ步即得到NaHCO 3悬浊液，第Ⅳ步将NaHCO 3加热分解，以得到Na 2CO 3。

【答案】 D [能力提升]

11．工业制纯碱时，第一步通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反，获得碳酸