纯碱工业(侯氏制碱法) 知识点题库

下列关于工业生产说法错误的是(  )

A . 在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通氨气,后通二氧化碳 B . 在硫酸工业、合成氨工业中,皆采用循环操作提高原料利用率 C . 在侯氏制碱工业中,二氧化碳可以循环利用 D . 硫酸工业中,用水来吸收三氧化硫
认识反应条件对化学反应的影响,对学好化工生产知识具有重要意义。下列说法不正确的是 (  )。

A . SO2合成SO3虽然属于放热反应,但工业上合成SO3时仍需加热 B . 合成氨工业采用高温高压和使用催化剂,因这些条件都符合化学平衡原理 C . 合成纯碱的过程中,应首先向饱和食盐水中通入NH3 , 再通入足量CO2 D . 通过加压降温的方法可获得制备NH3的原料气N2
我国化工专家侯德榜的侯氏制碱法为世界制碱工业作出了突出贡献。他以NaCl、NH3、CO2等为原料制得NaHCO3 , 进而生产出纯碱,有关反应的化学方程式为:

NH3+CO2+H2O=NH4HCO3

NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl

2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O↑

  1. (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. (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法实验。

    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

    (Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是(填分离操作的名称)。

    ②另一位同学用下图中戊装置(其他装置未画出)进行实验:

    (Ⅰ)实验时,须先从管通入气体,再从管通入气体;

    (Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,原因是

  3. (3) 请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:

化学无处不在,与化学有关的说法不正确的是(  )


A . 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 B . 可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气 C . 碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物 D . 黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成
模拟侯氏制碱法原理,在CaCl2浓溶液中通入NH3和CO2可制得纳米级材料,装置见图示.下列说法正确的是(  )


A . a通入适量的CO2 , b通入足量的NH3 , 纳米材料为Ca(HCO32 B . a通入足量的NH3 , b通入适量的CO2 , 纳米材料为Ca(HCO32 C . a通入适量的CO2 , b通入足量的NH3 , 纳米材料为CaCO3 D . a通入少量的NH3 , b通入足量的CO2 , 纳米材料为CaCO3
联碱法(侯氏制碱法)和氨碱法的生产流程简要表示如下图:

  1. (1) 沉淀池中发生反应的化学方程式为
  2. (2) X是,Y是(填化学式);
  3. (3) 从理论上分析,在氨碱法生产过程中(填“需要”、“不需要”)补充氨气,从原料到产品,氨碱法总反应过程用化学方程式表示,可写为
  4. (4) 根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测,所得结论正确是

    a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小    b.通入氨气目的是使氯化铵更多析出

    c.加入食盐细粉目的是提高Na+的浓度,促进碳酸氢钠结晶析出

  5. (5) 相比于氨碱法,指出联碱法的一项优点
以下关于氨碱法与联合制碱法的认识,不正确的是(   )
A . 氨碱法生产纯碱的原料便宜易得,步骤简单,是最早的制碱工艺 B . 联合制碱法又称侯氏制碱法,是侯德榜在氨碱法的基础上改造形成的 C . 在联合制碱法中,氯化钠的利用率比氨碱法中的高 D . 联合制碱法避免了氨碱法中对氯化钙的处理
请回答下列问题:

I.工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:

 

  1. (1) 为除去粗盐水中的Mg2、Ca2、SO42等杂质离子,加入试剂顺序合理的是________。
    A . 碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡 B . 碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠 C . 氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡 D . 氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
  2. (2) 工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是
  3. (3) 碳酸化后过滤,滤液A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:
  4. (4) 煅烧制取Na2CO3(填字母序号)中进行。

    a.瓷坩埚      b.蒸发皿     c.铁坩埚       d.氧化铝坩埚

  5. (5) II.纯碱在生产生活中有广泛的用途。

    工业上,可能用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。如用饱和纯碱溶液与氯气反应可制得有效成分为次氯酸钠的消毒液,其反应的离子方程式为

  6. (6) 纯碱可制备重铬酸钠(Na2Cr2O7),铬铁矿中的1molCr2O3反应时需要通入标准状况下O2的体积为
工业上以侯氏制碱法为基础生产焦亚硫酸钠(Na2S2O5).其制备工艺流程如下:

已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3 ⇌Na2S2O5+H2O等多步反应.

  1. (1) 反应I的化学方程式为:
  2. (2) 已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2 , 其离子方程式为:
  3. (3) 反应I时应先通的气体为,副产品X的化学式是
  4. (4) 为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为.检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是(填编号)

    ①酸性高锰酸钾       ②品红溶液          ③澄清石灰水

    ④饱和碳酸氢钠溶液          ⑤NaOH           ⑥稀硫酸.

侯氏制碱法制备碳酸氢钠的原理为NH3+H2O+CO2 +NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,某化学小组用如图装置在实验室中模拟该制备过程,下列说法错误的是(   )

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A . 装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶 B . 装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸 C . 装置C中橡胶管的作用是平衡压强,使溶液顺利滴下 D . 实验开始后,应先打开K1一段时间,然后再打开K2
(加试题)
  1. (1) (一)以一氯代乙酸钠(CH2ClCOONa)水溶液为原料,通过电解法可以制备1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl),装置如图1所示。

    所用的离子交换膜是(填“阳”或“阴”)离子交换膜。

  2. (2) 写出电解池总反应
  3. (3) (二)1940年,我国著名化工专家侯德榜先生成功冲破了“索尔维”法的技术封锁,并加以改进,用NaCl固体代替生石灰,加入母液,并联合合成氨厂一起生产出纯碱和氯化铵。这便是举世闻名的“侯氏联合制碱法”,工艺流程如图2。

    请回答:

    关于合成氨反应,下列说法合理的是___。

    A . 反应体系中一般用V2O5作催化剂 B . 因为该反应ΔS小于零,所以反应的ΔH一定也小于零 C . 因为该反应的ΔS小于零,所以反应的压强控制越高越好 D . 该反应往往控制在500℃左右,是因为该温度下反应物转化率最高
  4. (4) 一定温度下合成氨反应的平衡常数K=48。若在该温度下,在9L的恒容容器中投入1mol氮气和3mol氢气进行反应,则氨气的平衡产率y=;若氮气和氢气的物质的量之比为n∶1,相应平衡体系中氨气的物质的量分数为x,请在图3中绘制x随n变化的示意图(计算时不计副反应)。

  5. (5) 侯氏制碱法最大的优点是使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了(填上述编号)的循环。
  6. (6) 关于侯氏联合制碱法,下列说法合理的是_____。
    A . 往沉淀池中先通入CO2再通入氨气的目的是提高NaHCO3的产量 B . 往母液中加入食盐的目的是使NaHCO3更多地析出 C . 从母液中经过循环Ⅰ进入沉淀池的主要是Na2CO3、NH4Cl和氨水 D . 往母液中通氨气目的仅仅是增大NH4的浓度,使NH4Cl更多地析出
下列化工生产与该生产过程中使用的一些生产工艺不相符的是(    )
A . 氢气和氯气制盐酸——催化和气循环 B . 氢气和氮气合成氨——压缩和水冷却 C . 联合制碱法制纯碱——过滤和热灼烧 D . 二氧化硫接触氧化——催化和热交换
某化学小组参观制碱厂后,绘制了该厂生产纯碱的工艺流程图如图。据图判断下列说法错误的是(     )

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A . 流程图Ⅰ是依次向粗盐水中加入Ca(OH)2和Na2CO3 , 二者加入的顺序可以颠倒 B . 流程Ⅰ后过滤得到的沉淀成分有Mg(OH)2和CaCO3 C . 通入NH3的主要作用是形成碱性溶液,有利于CO2的吸收 D . 碳酸氢钠首先从溶液中结晶析出的原因其溶解度较小
下列有关化工生产的说法正确的是(   )
A . 侯氏制碱法通过蒸氨实现氨气循环使用 B . 工业合成氨使用铁触媒提高氢气的平衡转化率 C . 海带提碘通入过量的氯气将I-完全氧化 D . 工业制硫酸使用热交换器提高能量利用率
实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱和氯化铵溶液,下列选项有关操作错误的是(   )

选项

A.

B.

C.

D.

实验操作

实验目的

制取氨气将其溶于饱和食盐水

用碳酸钠与稀硫酸制二氧化碳

过滤获得碳酸钠晶体

蒸发浓缩氯化铵溶液

A . A   B . B   C . C   D . D
关于下列各装置图的叙述错误的(   )

A . 图①装置可实现铁上镀铜,则a极为铜,b极为铁 B . 图②装置可实现粗铜的精炼,则X极为正极 C . 图①装置可用于氯碱工业,则电极总反应式为:2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH- D . 图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连以实现牺牲阳极的阴极保护法
            
  1. (1) I.现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如图:

    已知NaHCO3在低温下溶解度较小。

    反应I的化学方程式为

  2. (2) 反应II的化学方程式为
  3. (3) II.工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计如图所示装置,测定工业纯碱中Na2CO3的含量。

    检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧两侧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后,若,说明装置不漏气。

  4. (4) 装置A中的试剂为,装置C中的试剂为
  5. (5) 实验结束后通入空气的目的:
  6. (6) 实验前称取28.80g样品,实验后测得D装置增重8.80g,则样品中Na2CO3的质量分数为(保留小数点后一位);若缺少E装置,会使测定结果(填“偏高”或“偏低”)。
下列叙述错误的是(   )
A . 当光束通过氢氧化铁胶体时可以看到一条光亮的通路,是因为分散质粒子直径介于之间,对光线的散射形成的 B . 同温同压下,两种气体的体积不同,是因为分子体积不同 C . 英国科学家道尔顿于1803年提出原子学说,为近代化学的发展奠定了基础 D . 侯德榜发明联合制碱法,为我国的化学工业发展和技术创新作出了重要贡献
下列关于物质制备的说法正确的是(   )
A . 可用电解饱和食盐水的方法制取金属钠 B . 侯氏制碱法的原料有食盐、氨、二氧化碳,最终制得碳酸钠 C . 工业上主要用Na2O和H2O反应制取NaOH D . 工业上用氯气与澄清石灰水反应制取漂白粉
向饱和食盐水中通析出 , 过滤后热分解得纯碱。实验室模拟工业制纯碱,能达到实验目的是(   )

A . 用装置甲制取 B . 用装置乙制取干燥氨气 C . 用装置丙分离出固体 D . 用装置丁分解制备