1、2014年高二化学人教版选修二 1.3 纯碱的生产练习卷与答案（带解析） 选择题 (1)1791 年，法国医生路布兰首先获得制碱专利，以食盐、浓硫酸、石灰石、煤为原料制碱，该方法分三步： 用 NaCl与 H2SO4反应制 Na2SO4； 2NaCl H2SO4 Na2SO4 2HCl 用焦炭还原 Na2SO4制 Na2S； Na2SO4 4C Na2S 4CO 用硫化钠与石灰石反应制 Na2CO3； Na2S CaCO3 Na2CO3 CaS (2)下列说法正确的是 ( )。 A 两步都是氧化还原反应 B只有第 步是氧化还原反应 C该方法对生产设备基本没有腐蚀 D该方法对环境污染较小 答案：
2、B 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方法中正确的是 ( )。 A分别用砂锅加热两种样品，全部分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，再加入等量的食醋，产生气泡快的是小苏打 D先将两样品配成溶液，分别加入澄清石灰水，无白色沉淀生成的是小苏打 答案： C 纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有 “氨碱法 ”和 “联合制碱法 ”两种工艺。下列说法不正确的是 ( )。 A “联合制碱法 ”和 “氨碱法 ”的化学反应原理中都有下列化学反应 NH3 C
3、O2 NaCl H2O=NaHCO3 NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3 H2O CO2 B “联合制碱法 ”生产中有氨的循环利用工艺 C “氨碱法 ”生产中有氨的循环利用工艺 D “联合制碱法 ”和 “氨碱法 ”都有一定的局限性 答案： B 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 答案： A 反应 NaCl CO2 NH3 H2O=NaHCO3 NH4Cl是著名
4、的 “侯氏制碱法 ”的重要反应。下面是 4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解。其中不正确的是 ( )。 答案： C 属于联合制碱法优点的是 ( )。 A氨和二氧化碳由合成氨厂提供 B母液可回收氯化铵 C氯化钠的利用率达 90%以上 D以上全是 答案： D 填空题 侯氏制碱法的步骤如下图： 试回答下列问题： (1)若上述的悬浊液是 NaHCO3和 NH4Cl的混合液，则 和 的总反应为 _ (2)由这一反应可知 NaCl比 NaHCO3溶解度 _。 (3) 的操作叫 _。 (4) 的操作叫 _。 答案： (1)NaCl NH3 CO2 H2O=NaHCO3 NH4Cl (2)大 (3)过
5、滤 (4)灼烧 工业生产纯碱的工艺流程示意图如下： 完成下列填空： (1)粗盐水加入沉淀剂 A、 B除杂质 (沉淀剂 A来源于石灰窑厂 )，写出 A、 B的化学式。 A_ B_。 (2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为： 取样、 _、沉淀、 _、 _、冷却结晶、 _、烘干。 (3)工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是 _。 碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是 _ (4)碳酸化后过滤，滤液 D最主要的成分是 _(填写化学式 )，检验这一成分的阴离子的具体方法是： _。 (5)氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液 D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为： _。 (6)产
6、品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为： _(注明你的表达式中所用的有关符号的含义 )。 答案： (1)Ca(OH)2或 CaO Na2CO3 (2)溶解 过滤 蒸发 过滤 (3)有晶体析出 (或出现浑浊 ) 碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大 (4)NH4Cl 取少量试样，加硝酸酸化，加硝酸银溶液有白色沉淀，该阴离子是氯离子 (5)NH4 OH- NH3 H2O (6)w(NaHCO3) (m1表示反应前样品质量， m2表示加热后固体的 质量 ) 纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有 “氨碱法 ”和 “联合制碱法 ”两种工艺。请
7、按要求回答问题： (1)“氨碱法 ”产生大量 CaCl2废弃物，请写出该工艺中产生 CaCl2的化学方程式：_。 (2)写出 “联合制碱法 ”有关反应的化学方程式： _ (3)CO2是制碱工业的重要原料， “联合制碱法 ”与 “氨碱法 ”中 CO2的来源有何不同？ _。 (4)绿色化学的重要原则之一是提高 反应的原子利用率。根据 “联合制碱法 ”总反应列出计算原子利用率的表达式：原子利用率 (%) _。 答案： (1)2NH4Cl Ca(OH)2 2NH3 CaCl2 2H2O (2)NH3 CO2 H2O=NH4HCO3 NaCl NH4HCO3=NaHCO3 NH4Cl 2NaHCO3 N
8、a2CO3 H2O CO2 (3)“联合制碱法 ”中的 CO2来源于合成氨厂， “氨碱法 ”中的 CO2来源于煅烧石灰石 (4) 100% 49.77% 苏打和小苏打有着广泛的应用。试从反应物用量角度说明在下列用途中选A(苏打 )还是 B(小苏打 )，并说明原因。 (1)做面条时防止面粉较长时间储存变酸味，常加入适量的面碱，选用 _，因为 _ (2)作为泡沫灭火器的药品，选用 _，因为 _ (3)用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等，选用 _，因为 _ (4)治疗胃酸过多时，选用 _，因为 _ (提示：二者水溶液均显碱性，且苏打的碱性强 ) 答案： (1)A 中和等量的 H ， Na2CO3比 N
9、aHCO3的用量少 (质量比为53 84) (2)B 产生等量的 CO2时， NaHCO3比 Na2CO3的用量少 (质量比为 84 106)，且产生 CO2的速率快 (3)A Na2CO3碱性强，洗涤效果好 (4)B 要适量中和部分胃酸，若用苏打，碱性太强，腐蚀性强，不利于人体的健康 下图表示的是侯氏制碱法工艺流程示意图。 请回答： (1)母液 中所溶解的主要物质是 _(写物质的化学式 )。母液 中含有低浓度的 Na2CO3，主要原因是 _ (2)向母液 中通入气体时要先通氨气后通二氧化碳气体，主要原因是_ (3)母液 和母液 中都通入 NH3。 NH3的主要来源是 _； 母液 中通入 NH
10、3的主要目的是 _； 母液 中通入 NH3的主要目的是_。 (4)工艺流程的 “煅烧 纯 碱 ”处，可设计 _的循环。 答案： (1)NaCl、 NaHCO3和 NH4Cl HCO3-电离出 CO32- (2)NH3在 NaCl溶液中溶解度很大， CO2在氨化的溶液中溶解度大，先通 NH3后通 CO2可形成高浓度的 HCO3-。若先通 CO2再通 NH3，由于 CO2在 NaCl溶液中溶解度很小，尽管 NH3在碳酸化的溶液中溶解度大，也不能形成高浓度的HCO3- (3) 合成氨厂 增大 NH4 的浓度，促进 NH4Cl结晶析出 增大 OH-的浓度，促进 CO2的溶解，增大 HCO3-的浓度 (4)二氧化碳 (或 CO2)
