Question

20．海水“制堿”．如圖是海水“制堿”的部分簡單流程．
査閱資料：①NaCl+H₂O+NH₃+CO₂═NaHCO₃↓+NH₄Cl
②氯化銨受熱易分解成氨氣和氯化氫氣體
③碳酸氫鈉受熱分解生成純堿、二氧化碳和水
根據以上信息回答下列問題．
（1）鹽水精制的過程是除去溶液中各種雜質的過程．為將鹽水中含有的Ca²⁺、Mg²等沉積，可以向其
中加入過量純堿和燒堿，此時將混合液中不溶物除去的方法是過濾，溶液中多余的純堿和燒可以加鹽酸試劑來除去．
（2）氨堿工業最關鍵的一步是：在加壓的條件下不斷向飽和的氨鹽水中通人二氧化碳氣體，溶液中會有碳酸氫鈉晶體析出．在這個過程中要先通入氨氣，再通入二氧化碳．如果反過來，二氧化碳的吸收率會降低．這是因為氨鹽水顯堿性，更容易吸收二氧化碳．
（3）在氨堿工業的歷史上．如何處理流程中剩余的氯化銨溶液，出現了兩種工藝：
一是“索爾維法“即在氯化銨溶液中加入熟石灰，產生了可循環使用的氨氣、氯化鈣和水，寫出化學方程式2NH₄Cl+Ca（OH）₂=2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O．
二是我國化學家侯德榜發明的“聯合制堿法”，即在氯化銨溶液中加入適量氯化鈉晶體，降低了氯化銨的溶解性，使氯化按晶體單獨析出，氯化鈉溶液則可以循環利用．
（4）在氨堿工業處理剩余的氯化銨溶液時．為何不直接蒸發結晶析出氯化銨固體？
答因氯化銨受熱易分解
（5）寫出碳酸氫鈉熱解的化學方程式：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據過濾的原理分析，難溶物呈溶液中分離出的方法是過濾；根據碳酸鈉的化學性質和除雜的原理，提純的是氯化鈉，可以加鹽酸到不再產生氣體為止除去碳酸鈉；
（2）根據氨鹽水顯堿性，更容易吸收二氧化碳氣體進行分析；
（3）根據氯化銨和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、水和氨氣進行分析；
（4）根據氯化銨的化學性質進行分析；
（5）根據碳酸氫鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉、水和二氧化碳進行分析．

解答 解：（1）鹽水精制的過程是除去溶液中各種雜質的過程．為將鹽水中含有的Ca²⁺、Mg²⁺等沉淀，可以向其中加入過量純堿．此時將混合液中不溶物除去的方法是過濾，在濾液中加入鹽酸到不再產生氣體為止除去碳酸鈉；
（2）制氨鹽水的過程中要先通入氨氣，再通入二氧化碳．如果反過來，二氧化碳的吸收了會降低，這是因為氨鹽水顯堿性，更容易吸收二氧化碳；
（3）氯化銨和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、水和氨氣，化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
（4）不直接蒸發結晶析出氯化銨固體，是因氯化銨受熱易分解；
（5）碳酸氫鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉、水和二氧化碳，化學方程式為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）過濾，鹽酸；
（2）氨鹽水顯堿性，更容易吸收二氧化碳；
（3）2NH₄Cl+Ca（OH）₂=2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
（4）氯化銨受熱易分解；
（5）2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．