3.
纯碱是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料.
(1)路布兰法制备纯碱:①食盐与硫酸反应生成硫酸钠;②将硫酸钠、石灰石和足量煤混合,高温下共熔制得碳酸钠,反应有硫化钙生成.第②步反应的化学方程式为
______
.
(2)
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①原盐水中含少量Mg
2和Ca
2,结合生产实际,精制盐水需要的试剂时
______
、
______
.(填化学式)
②步骤 II保持在30-35℃进行,反应的化学方程式为
______
,该反应能发生的原因是
______
.该工艺中循环利用的物质是
______
.
③索尔维制纯碱不需要用到的一种设备是
______
(填正确答案标号).
A.吸氨塔 B.蒸氨塔 C.碳酸化塔 D.沸腾炉 E.石灰窑
④该工艺中食盐利用率大约只有70%,食盐损失的主要原因是
______
.我国科学家侯德榜将合成氨工业得到的NH
3和CO
2引入纯碱的生产,向上述工艺的“母液”中通入NH
3并加入食盐固体,降温结晶得到副产品
______
(填化学式),剩余母液返回“吸氨”步骤,大大提高了食盐的利用率.
(3)纯碱产品中可能含有碳酸氢钠.用热重分析的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数为ω(NAHCO
3)=
______
(列出算式,所需数据用字母表示,并说明各字母的含义).