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  • 碳酸钠广泛用于造纸、纺织、玻璃、洗涤剂、肥皂、制革等工业,是一种重要的化工原料。吕布兰、索尔维和侯德榜为碳酸钠的工业化生产作出了巨大贡献。
    I、吕布兰法
    \(\rm{1789}\)年,法国医生吕布兰\(\rm{(N.Leblanc,1742-1806)}\)以食盐、浓硫酸、木炭和石灰石为原料,开创了规模化工业制取碳酸钠的先河,具体流程如图:

    \(\rm{(1)}\)碳酸钠俗称 ______ 。
    \(\rm{(2)}\)在高温条件下,\(\rm{②}\)中发生两步反应,其中一步是\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)和木炭生成\(\rm{Na_{2}S}\)和\(\rm{CO}\),该反应的化学方程式为 ______
    \(\rm{(3)③}\)中“水浸”时通常需要搅拌,其目的是 ______
    \(\rm{(4)}\)不断有科学家对吕布兰法进行改进,是因为此法有明显不足,请写出一条不足之处 ______ 。
    Ⅱ、索尔维法
    \(\rm{1892}\)年,比利时工程师索尔维发明氨碱法制碳酸钠,又称索尔维法。原理如下:
    \(\rm{NaCl+NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O═NaHCO_{3}↓+NH_{4}Cl}\)
    \(\rm{2NaHCO_{3} \dfrac { \overset{\;\;\triangle \;\;}{ -}}{\;}Na_{2}CO_{3}+CO_{2}↑+H_{2}O}\)
    某兴趣小组采用下列装置模拟索尔维法制备碳酸氢钠,进而制得碳酸钠。

    实验操作如下:
    \(\rm{①}\)关闭\(\rm{K_{1}}\),打开\(\rm{K_{2}}\)通入\(\rm{NH_{3}}\),调节气流速率,待其稳定后,打开\(\rm{K_{1}}\)通入\(\rm{CO_{2}}\);
    \(\rm{②}\)待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭\(\rm{K_{2}}\)停止通\(\rm{NH_{3}}\),一段时间后,关闭\(\rm{K_{1}}\)停止通\(\rm{CO_{2}}\);
    \(\rm{③}\)将三颈烧瓶内的反应混合物过滤、洗涤、低温干燥,并将所得固体置于敞口容器中加热,记录剩余固体质量。
    加热时间\(\rm{/min}\) \(\rm{t_{0}}\) \(\rm{t_{1}}\) \(\rm{t_{2}}\) \(\rm{t_{3}}\) \(\rm{t_{4}}\) \(\rm{t_{5}}\)
    剩余固体质量\(\rm{/g}\) 未记录 \(\rm{15.3}\) \(\rm{13.7}\) \(\rm{11.9}\) \(\rm{10.6}\) \(\rm{10.6}\)
    请回答下列问题:
    \(\rm{(5)}\)饱和 \(\rm{NaHCO_{3}}\)溶液的作用是除去\(\rm{CO_{2}}\)中混有的\(\rm{HCl}\),反应的化学方程式为 ______ ;
    \(\rm{(6)}\)三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是 ______ ,有同学认为应该在长颈漏斗内放置一团蘸有酸液的棉花,理由是 ______ ;关闭\(\rm{K_{2}}\)停止通\(\rm{NH_{3}}\)后,还要继续通一段时间\(\rm{CO_{2}}\),其目的是 ______ ;
    \(\rm{(7)}\)根据实验记录,计算\(\rm{t_{2}}\)时 \(\rm{NaHCO_{3}}\)固体的分解率\(\rm{(}\)已分解的 \(\rm{NaHCO_{3}}\)质量与加热前原\(\rm{NaHCO_{3}}\)质量的比值\(\rm{)}\),请写出计算过程。
    若加热前 \(\rm{NaHCO_{3}}\)固体中还存在少量\(\rm{NaCl}\),上述计算结果将 ______ \(\rm{(}\)填“偏大”、“偏小或“无影响”\(\rm{)}\)。
    \(\rm{(8)}\)制碱技术在很长一段时间内把持在英、法等西方国家手中,我国化学工程专家侯德榜先生独立摸索出索尔维法并公布与众,又于\(\rm{1943}\)年创造性地将制碱与制氨两种工艺联合起来,基本消除废弃物的排放,同时生产出碳酸钠和氯化铵两种产品,这就是著名的侯氏制碱法。下列认识或理解正确的是 ______
    \(\rm{①}\)科学认识是在曲折的、艰辛的积累过程中不断进步的;
    \(\rm{②}\)“科技兴邦、实业救国”是侯德榜先生回国研究的巨大动力;
    \(\rm{③}\)侯氏制碱法大大提高了原料的利用率,它符合当今“绿色化学”的理念。
    【考点】纯碱的制取,化学的用途与绿色化学,盐的化学性质,化学方程式的书写
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    难度:较易
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