Question

我國(guó)科學(xué)家侯德榜為我國(guó)純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)．下圖是侯氏聯(lián)合制堿法和西方索爾維制堿法的工藝流程．已知有關(guān)物質(zhì)重要反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：
2NH₄Cl+X═2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O              NH₄ClNH₃↑+HCl↑

根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題．
（1）鹽水精制的過(guò)程是除去溶液中各種雜質(zhì)的過(guò)程．為將鹽水中含有的MgCl₂沉淀除去，可以向其中加入過(guò)量的燒堿．此時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為______，將混合液中不溶物除去的實(shí)驗(yàn)方法是______；溶液中多余燒堿可以加______（填試劑名稱）來(lái)除去，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______．
（2）氨堿工業(yè)最關(guān)鍵的一步是：在加壓的條件下不斷向飽和的氨鹽水中通入二氧化碳?xì)怏w，溶液中會(huì)有碳酸氫鈉晶體析出．試分析該流程需要“加壓”的原因是：______．
（3）在氨堿工業(yè)的歷史上，如何處理流程中剩余的氯化銨溶液，出現(xiàn)了兩種工藝：一是“索爾維法”，即在氯化銨溶液中加入物質(zhì)X______（填化學(xué)式），產(chǎn)生了可循環(huán)使用的氨氣和大量固體廢棄物氯化鈣；二是我國(guó)化學(xué)家侯德榜發(fā)明的“聯(lián)合制堿法”，即在氯化銨溶液中加入適量氯化鈉晶體．降低了氯化銨的______，使氯化銨晶體單獨(dú)析出得到另一種產(chǎn)品--氮肥．氯化鈉溶液則可以循環(huán)利用．
（4）在氨堿工業(yè)處理剩余的氯化銨溶液時(shí)．為何不直接蒸發(fā)結(jié)晶析出氯化銨固體？
答：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)氯化鎂與燒堿反應(yīng)原理書寫方程式；過(guò)濾是把不溶于液體的固體與液體分開的操作；為了不增加新的雜質(zhì)，可加入鹽酸除去多余的氫氧化鈉；
（2）增大壓強(qiáng)，氣體的溶解度增大；
（3）根據(jù)銨鹽與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成氨氣的性質(zhì)回答前一空；根據(jù)氯化鈉溶液和氯化銨溶液中都含氯離子，氯化鈉是制純堿的原料回答．
（4）根據(jù)氯化銨的化學(xué)性質(zhì)回答．氯化銨可與（堿）氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣分析解答；
解答：解：（1）燒堿是氫氧化鈉，氫氧化鈉與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉；過(guò)濾是把不溶于液體的固體與液體分開的操作，所以除去液體混合物中的不溶性雜質(zhì)用過(guò)濾的方法；鹽酸能和過(guò)量的氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水，用鹽酸除去多余的氫氧化鈉不會(huì)產(chǎn)生新雜質(zhì)；
（2）二氧化碳能溶于水，但溶解性較差，氣體的溶解度隨壓強(qiáng)的增大而增大，為了促進(jìn)更多二氧化碳溶解，使反應(yīng)更充分，所以需加壓；
（3）銨鹽與堿性物質(zhì)反應(yīng)生成氨氣，在氯化銨溶液中加入物質(zhì)X產(chǎn)生了可循環(huán)使用的氨氣，定是加入堿性物質(zhì)；又因?yàn)樵摲磻?yīng)生成氯化鈣，所以加入的物質(zhì)是熟石灰；氯化鈉溶液和氯化銨溶液中都含氯離子，所以在氯化銨溶液中加入適量氯化鈉晶體可降低氯化銨的溶解度，使氯化銨晶體單獨(dú)析出；
（4）不直接蒸發(fā)結(jié)晶析出氯化銨固體，是因氯化銨受熱易分解，這從題目所給信息可以知道；
故答案為：
（1）MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；    過(guò)濾；
鹽酸；   NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（2）增大二氧化碳的溶解度，使反應(yīng)更充分；
（3）Ca（OH）₂；溶解度；
（4）氯化銨受熱易分解．
點(diǎn)評(píng)：化學(xué)來(lái)源于生產(chǎn)、生活，又服務(wù)于生產(chǎn)、生活，本題很好的體現(xiàn)了這一理念；該題涉及化學(xué)方程式的書寫，氣體的溶解度等知識(shí)，要根據(jù)相關(guān)知識(shí)細(xì)心分析解答．