知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

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1．如图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图：
饱和食盐水 $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%85%A0%5D%7B%5Ctext%7B%E9%80%9A%E5%85%A5%E8%B6%B3%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%B0%94%E4%BD%93%7DA%7D$ A和食盐饱和溶液 $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%85%A1%5D%7B%5Ctext%7B%E9%80%9A%E5%85%A5%E8%BF%87%E9%87%8F%E7%9A%84%E6%B0%94%E4%BD%93%7DB%7D$ 悬浊液 $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%85%A2%5D%7B%5Ctext%7B%E8%BF%87%E6%BB%A4%7D%7D$ 晶体 $%20%5Coverrightarrow%20%7B%E2%85%A3%7D$ 纯碱
则下列叙述错误的是（　　）

A．A气体是NH₃，B气体是CO₂

B．侯氏制碱法的工艺过程应用了物质溶解度的差异

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步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶

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2．现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：
低温

已知反应I为：NaCl+CO₂+NH₃+H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E4%BD%8E%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ NaHCO₃↓+NH₄Cl
（1）工业生产中，制备NH₃的化学方程式是 ______ ．
（2）海水中含有大量的NaCl，以及少量的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等离子．
①为得到纯净的饱和NaCl溶液，进行了如下操作．请补全操作步骤：
a．向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后，过滤；
b．向滤液中 ______ ，过滤；
c．向滤液中 ______ ，过滤；
d．向滤液中加入足量的稀盐酸；
e．加热煮沸一段时间，得到饱和NaCl溶液．
②步骤c中反应的离子方程式是 ______ ．
（3）反应II的化学方程式是 ______ ．
（4）制得的纯碱中含有少量NaCl．取5.5g纯碱样品加入足量稀硫酸，得到标准状况下1120mL CO₂．则样品中纯碱的质量分数是 ______ %（保留1位小数）．

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3．下图是一种工业制取纯碱的生产流程简图

（1）流程甲中先通NH₃后通CO₂的原因是 ______ ．
（2）生成沉淀A的化学方程式为 ______ ；将石灰乳加入滤液B中发生反应的化学方程式为 ______ ．
（3）流程甲中可循环利用的物质的名称为 ______ ．
某化工厂对流程甲进行了如下图所示的改进．

（4）流程乙中可以循环利用物质的化学式为 ______ ；和流程甲相比，流程乙的优点是 ______ ．
（5）不用其它试剂，检查乙流程中副产品F是否纯净的操作是 ______ ．
（6）在乙流程中，若使用11.7吨食盐，最终得到10.07吨纯碱，则NaCl的利用率为 ______ ．

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4．【化学-化学与技术】
工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生成纯碱．请回答下列问题：
（1）卢布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取、结晶而制得纯碱．
①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为： ______ ．
②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为： ______ （已知硫酸钠做氧化剂，生成物中气体只有一种）．
（2）氨碱法的工艺如图2所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱．
①下面图1中的中间产物C是 ______ ，（填化学式，下同） D是 ______ ；
②装置乙中发生反应的化学方程式为 ______ ；

（3）联合制碱法是对氨碱法的改进，其优点是除了副产物氯化铵可用作化肥外还有 ______ ．
（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石等为原料制碳酸钾．请结合图2的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？ ______ ．

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5．工业制纯碱广泛采用的两种生产流程可以用以下示意图简要表示．完成下列填空：

（1）用甲流程生产纯碱的方法称为 ______ 法．
（2）沉淀池中发生反应的化学方程式为 ______ ．
（3）T是 ______ ； W中除Ca（OH）₂外，溶质的主要成分是 ______ （均填化学式）．
（4）甲流程中设计循环I的目的是 ______ ；乙流程中设计循环I的目的是 ______ ．
（5）在乙流程中，若通入NH₃44.8L（已折合成标准状况下）可以得到纯碱100.0g，则NH₃的利用率为 ______ ．
（6）若制碱厂欲利用产生的氯化钙废液制取硝酸钙（Ca（NO₃）₂•4H₂O），设计一个经济可行的方案，用流程图表示．

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6．纯碱即soda，是一种重要的化工原料，是食品、造纸、制药、玻璃、肥皂、印染等工业乃至人民日常生活的必需品，工业制取方法有很多种．
Ⅰ．布兰制碱法
古代，人们从草木灰中提取碳酸钾，后来又从盐碱地和盐湖等天然资源中获取碳酸钠，但量太小，远不能满足化工生产需求．1791年法国医生路布兰首先获得制碱专利，以食盐为原料制碱，称路布兰制碱法．
路布兰法是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取，结晶而制得纯碱．
（1）食盐和浓硫酸反应的化学方程式为 ______ ；硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为 ______ （已知产物之一为CaS）．
（2）该方法的缺点是 ______ ．
Ⅱ．氨碱法即索尔维制碱法，是1862年比利时人索尔维以食盐、氨、二氧化碳原料发明的制碱法，碱法的工艺如图1所示，得到的碳酸氢钠精短少生成纯碱．
（3）图中的中间产物B ______ ，C ______ ，D ______ （写化学式）．
（4）装置乙中发生反应的化学方程式为 ______ ．
Ⅲ．候氏制碱法
我国化学家侯德榜对上述方法做了较大的改进，此法的最大特点是不从固体碳酸氢铵而是由盐卤先吸收氨后再碳酸化以进行连续生产，这样巧妙的把氨气工业和制碱工业联合起来，故又称联合制碱法．
（5）候氏制碱法的优点是 ______ ．
（6）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾．请结合图2的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？ ______ ．

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7．下图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图，下列叙述错误的是（　　）

A．气体A是NH₃，气体B是CO₂

B．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异

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

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8．如图是联合制碱法（侯氏制碱法）和氨碱法的流程示意图．

（1）沉淀池中涉及的总反应的离子方程式是： ______ ．此时溶液中相当于有4种离子型产物大量存在，进入煅烧炉的物质是 ______ ．写出煅烧的化学方程式 ______ ．
（2）X是 ______ ，Y是 ______ （填化学式）．
（3）某实验小组在实验室模拟主要反应过程，向100mL锥形瓶中一次性加入25mL浓氨水，10mL蒸馏水，以及10.0g粉状NaCl，振荡使NaCl溶解并达到饱和，向其中通入CO₂．
实验小组发现实验过程中CO₂的通入量过大、过小都不好，都会使产物的产率降低，原因是 ______ ．
对此实验小组作了改进．将氨水分三次加入，第一次加入氨水后，滴入1～2滴酚酞，然后通入CO₂，随着CO₂的通入，溶液颜色的变化为 ______ ，此时再加入氨水，重复此操作．此改进的好处是 ______ ．

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9．在纤维解离阶段需要用到大量纯碱，我国化学家侯德榜改进国外的氨碱法纯碱生产工艺，创造了侯氏制碱法，又叫联碱法，图为两种方法的对比：

（1）沉淀池中主要反应的化学方程式 ______ ．
（2）X是 ______ ，Y是 ______ （填化学式）．
（3）相比氨碱法，侯氏制碱法有以下优点，你认为其中正确的是 ______ ．
A．NaCl不再弃去，而是参与循环
B．不需要氨气即可制得碳酸钠
C．生产过程中部分反应产物可作为原料循环使用
D．副产品是一种氮肥
E．反应不需要加热，可节约能源
（4）氨碱法排出液W中的溶质除有氢氧化钙外，还有 ______ ，侯氏制碱法中Z除了溶解氨气、食盐外，其他溶质还有 ______ ；从沉淀池中得到的NaHCO₃中含有少量的NH₄HCO₃，但不会影响产品Na₂CO₃的纯度，原因是 ______ ．
（5）根据侯氏制碱法从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确的是 ______ ．
a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠的小
b．通入氨气的目的是使氯化铵更多地析出
c．加入食盐细粉的目的是提高Na⁺的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出
d．氯化铵的溶解度受温度影响比氯化钠大
（6）你认为工业上可否用氢氧化钠与二氧化碳反应来制备碳酸钠，简要说明理由 ______ ．

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10．我国化工专家候德榜的“候氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献．他以 NaCl、NH₃、CO₂等为原料先制得 NaHCO₃，进行生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：
NH₃+CO₂+H₂O═NH₄HCO₃；NH₄HCO₃+NaCl═NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是 ______ （填字母标号）．
a．碳酸氢钠难溶于水
b．碳酸氢钠受热易分解
c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验．
①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）：

试回答下列有关问题：
（Ⅰ）乙装置中的试剂是 ______ ；
（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是 ______ ；
②另一位同学用图中戊装置（其他装置未画出）进行实验．
（Ⅰ）实验时，须先从a管通入 ______ 气体，再从b管中通入 ______ 气体；
（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接已装置，理由是 ______ ．

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