【图文】纯碱的生产_百度文库
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纯碱的生产
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碳酸钠俗称纯碱、苏打，是一种常用的日用化学品．在实验室里，可用如图所示装置，以氯化钠、二氧化碳、氨等为原料制备纯碱．实验时，先检验装置的气密性，再向各仪器中加入试剂，打开启普发生器（装置A）活塞，产生二氧化碳气体，制备纯碱．请回答以下有关问题：（1）碳酸氢钠受热分解的化学方程式为&Na2CO3+H2O+CO2↑&
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：2011-河南省平顶山市、新乡市、许昌市三市联考高考化学二模试卷
分析与解答
习题“碳酸钠俗称纯碱、苏打，是一种常用的日用化学品．在实验室里，可用如图所示装置，以氯化钠、二氧化碳、氨等为原料制备纯碱．实验时，先检验装置的气密性，再向各仪器中加入试剂，打开启普发生器（装置A）活塞，产生二氧化碳气...”的分析与解答如下所示：
（1）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳；依据装置图分析可知A装置是制取二氧化碳气体的装置，利用碳酸钙和盐酸反应生成，避免二氧化碳气体中的氯化氢进入C影响晶体析出，先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢；反应过程中氨气是污染气体，不能排放到大气中，需要进行尾气吸收；（2）实验中不能过快的通入二氧化碳，保证二氧化碳充分吸收反应，提高二氧化碳气体的利用率，水浴加热的优点是加热均匀，温度易于控制；依据图表数据分析，水浴温度不能超过40&C，因为温度再高碳酸氢铵分解，碳酸氢钠不利于析出；（3）电解饱和食盐水，阴极氢离子得到电子生成氢气，电极附近氢氧根离子浓度增大；（1）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑； A装置是制取二氧化碳气体的装置，利用碳酸钙和盐酸反应生成，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；为避免二氧化碳中的氯化氢进入C影响晶体析出，先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢；反应过程中氨气是污染气体，不能排放到大气中，需要进行尾气吸收；故答案为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；&饱和碳酸氢钠溶液；稀硫酸；（2）实验中，要注意控制二氧化碳的通入速度（以出现能数得清的连续气泡为好）和水浴的温度．实验中不能过快的通入二氧化碳的目的是：增大二氧化碳的吸收率；&水浴加热的优点是：利于控制反应体系的温度和使其受热均匀；依据图表数据分析，水浴温度不能超过40&C，因为温度再高碳酸氢铵分解，碳酸氢钠晶体不利于析出；将反应混合液冷却到15℃左右，碳酸氢钠的溶解度最小，析出的固体应主要含有NaHCO3；故答案为：增大二氧化碳的吸收率；利于控制反应体系的温度和使其受热均匀；40；&&&NaHCO3；（3）电解饱和食盐水，阴极氢离子得到电子生成氢气，电极附近氢氧根离子浓度增大，氢原子氢氧化钠在阴极附近生成；故答案为：阴；&该极区氢离子放电，产生出氢氧根离子；
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碳酸钠俗称纯碱、苏打，是一种常用的日用化学品．在实验室里，可用如图所示装置，以氯化钠、二氧化碳、氨等为原料制备纯碱．实验时，先检验装置的气密性，再向各仪器中加入试剂，打开启普发生器（装置A）活塞，产生...
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经过分析，习题“碳酸钠俗称纯碱、苏打，是一种常用的日用化学品．在实验室里，可用如图所示装置，以氯化钠、二氧化碳、氨等为原料制备纯碱．实验时，先检验装置的气密性，再向各仪器中加入试剂，打开启普发生器（装置A）活塞，产生二氧化碳气...”主要考察你对“钠的重要化合物”
等考点的理解。
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钠的重要化合物
与“碳酸钠俗称纯碱、苏打，是一种常用的日用化学品．在实验室里，可用如图所示装置，以氯化钠、二氧化碳、氨等为原料制备纯碱．实验时，先检验装置的气密性，再向各仪器中加入试剂，打开启普发生器（装置A）活塞，产生二氧化碳气...”相似的题目：
将一定量的&Na2CO3和NaHCO3的混合物，跟足量盐酸反应共消耗0.8mol&HCl，生成0.5mol二氧化碳．求原混合物中NaHCO3的质量分数为多少？&&&&
现有HCl，Ba（OH）2，Na2CO3，NaHCO3四种物质的澄清溶液，它们之间有如图所示的反应关系，图中每条线两端的物质均可相互反应，下列推断正确的是&&&&M与Y反应的离子方程式一定为：H++OH-═H2OX与Y反应的离子方程式一定为：2H6+CO32-═H2O+CO2↑X可能是Ba（OH）2M可能是Na2CO3
向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体，恢复到原来温度时，下列说法中正确的是&&&&溶液中的Na+总数不变单位体积内的OH-数目减少溶质的物质的量浓度不变溶液的质量不变
“碳酸钠俗称纯碱、苏打，是一种常用的日用化...”的最新评论
该知识点好题
1工业上以NaCl、NH3、CO2等为原料，先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．有关化学反应为：NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3&&△&&&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．NaHCO3难溶于水&&&&&&&&&&&&&&&&b．NaHCO3受热易分解c．NaHCO3的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出d．NaHCO3的稳定性大于Na2CO3（2）某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验．甲位同学将CO2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）．试回答有关问题：①乙装置的试剂是&&&&；②丁装置中稀硫酸的作用是&&&&；③实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是&&&&（填分离操作的名称），该操作需要的玻璃仪器有&&&&．乙位同学用图戊装置（其他装置未画出）进行实验．④实验时，须先从a管通入&&&&（填写化学式），说明原因&&&&．（3）请你再设计一种实验室制取少量NaHCO3的方法（用化学方程式表示）：&&&&．
2Na2O2与水的反应实际是Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2，反应放热，反应放出的热量使部分H2O2受热分解：2H2O2═2H2O+O2↑．为了测定某过氧化钠固体的纯度，今做如下实验：①称取过氧化钠固体2.00g；②把这些过氧化钠固体放入气密性良好的气体发生装置中；③向过氧化钠中滴加水，用某一量筒排水集气，量筒内液面在110mL处恰好与水槽内液面相平；④将烧瓶中的液体转移到250mL的容量瓶中，然后加入蒸馏水，定容，使液面恰好与刻度相切；⑤用移液管移取25.00mL容量瓶中的液体，放入锥形瓶中，用过量的稀硫酸酸化，然后用0.01mol/L的KMnO4溶液去滴定，至终点时用去了24.20mLKMnO4溶液（此时锰全部以Mn2+存在）（1）有500mL、250mL、150mL的量筒备用，应选用量程为&&&&的量筒，理由是&&&&；（2）有酸式和碱式两种滴定管备用，该实验应选用&&&&，理由是&&&&；（3）在步骤③测量气体体积时，必须待试管和量筒内的气体都冷却到室温时进行，应选用右图装置中&&&&，理由是&&&&；此时量筒内的液面高于水槽中液面，立即读数会使Na2O2的纯度&&&&（填“偏高”“偏低”或“不变”）；应进行的操作是&&&&；（4）在步骤⑤中滴定达到终点时，溶液的颜色变化是&&&&；（5）该过氧化钠的纯度为&&&&（实验中得到的气体体积均看作为标准状况下）．
3某溶液中含有：①NO3-②HCO3-③SO32-④CO32-⑤SO42-等五种阴离子，向其中加入少量Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是（　　）
该知识点易错题
1现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样．请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体，6摩尔/升盐酸和蒸馏水）．请填写下列空白：（1）写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式．&&&&（2）应选用的装置是（只要求写出图中装置的标号）&&&&（3）所选用装置的连接顺序应是（填各接口的字母；连接胶管省略）．&&&&．
2图（1）中瓶a内放入20毫升6摩/升盐酸，b是未充气的气球，里边放有4克碳酸钙粉未，将它紧紧套在瓶a口上，胶管c套在瓶的侧口，并用弹簧夹d夹紧（瓶口和侧口都不漏气）．将图（1）的装置在托盘天平上称量，质量为W1克．根据实验现象填写下列空白：（1）把气球b中的碳酸钙粉末小心地倒入瓶中，立即产生许多气泡，气球逐渐胀大（图Ⅱ）．反应结束后，再次称量，质量为W2克．则W2和W1的关系是&&&&．（2）取25毫升6摩/升NaOH溶液．先用滴管取少量NaOH溶液，滴管插入胶管c口（为便于操作，可以适当倾斜瓶a，注意防止漏气）．打开d，将溶液挤入瓶中，立即夹紧d．可以看到瓶内产生少量白色沉淀，轻轻摇动瓶a，沉淀随即消失．用同样方法再加入少量NaOH溶液，又产生白色沉淀，轻摇，沉淀又消失．使沉淀消失的反应的化学方程式是&&&&．（3）将全部NaOH溶液很快加入瓶中，夹紧d，瓶内产生大量白色沉淀，不再溶解．此时瓶内温度&&&&（填“不变“、“降低“或“升高“）．（4）继续轻摇瓶a，气球逐渐缩小，直至恢复反应前的下垂状．写出这时发生的反应的化学方程式&&&&．
3工业上以NaCl、NH3、CO2等为原料，先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．有关化学反应为：NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3&&△&&&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．NaHCO3难溶于水&&&&&&&&&&&&&&&&b．NaHCO3受热易分解c．NaHCO3的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出d．NaHCO3的稳定性大于Na2CO3（2）某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验．甲位同学将CO2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）．试回答有关问题：①乙装置的试剂是&&&&；②丁装置中稀硫酸的作用是&&&&；③实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是&&&&（填分离操作的名称），该操作需要的玻璃仪器有&&&&．乙位同学用图戊装置（其他装置未画出）进行实验．④实验时，须先从a管通入&&&&（填写化学式），说明原因&&&&．（3）请你再设计一种实验室制取少量NaHCO3的方法（用化学方程式表示）：&&&&．
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解：（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，生石灰的主要成分是氧化钙，碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳．该反应的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑；该反应过程中需要向反应提供热量，因此该反应是吸热反应；（2）焦炭与二氧化碳反应生成一氧化碳气体，该反应吸收热量，在反应后的生成物CO中，碳元素的化合价为+2价；（3）根据在纳米ZnFe2O4的催化作用下，太阳光将水分解为氢气与氧气的化学方程式：2H2O2O4&.太阳光2H2↑+O2↑；该反应中将太阳能能转化为氢能；（4）根据题中信息，该反应中，反应物是NH4HCO3和NaCl，根据质量守恒定律和复分解反应的特点，此生成的铵盐为NH4Cl，另一种盐为NaHCO3；（5）一氧化碳与氧化铁反应会生成铁与二氧化碳，反应后生成铁粉的颜色是黑色的．故答案为：（1）CaCO3CaO+CO2↑&吸热（2）C+CO22CO；&吸热&&&&&CO（3）2H2O2O4&.太阳光2H2↑+O2↑；&太阳能（4）NH4HCO3+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓（5）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2黑（1）由题意知反应物为碳酸钙、生成物为氧化钙和二氧化碳、反应条件为高温，可写出反应的化学方程式；（2）根据题中的叙述找出反应物、生成物以及反应条件，然后根据方程式的书写规则进行书写；（3）根据在纳米ZnFe2O4的催化作用下，太阳光将水分解为氢气与氧气的信息写出该反应的化学方程式；（4）确定反应物、生成物、反应条件，即可正确书写化学方程式；（5）根据炼铁原理及反应的现象解答．举一反三（巩固练习，成绩显著提升，去）
根据问他()题库系统分析，
试题“(15分)工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之...”，相似的试题还有：
工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应，制取碳酸氢钠晶体．该反应原理可以用以下化学方程式表示，此反应是放热反应．NH3+CO2+H2O+NaCl&(饱和)═NaHCO3(晶体)+NH4ClⅠ、利用上述反应原理，设计如下图所示装置，制取碳酸氢钠晶体．B中盛有饱和碳酸氢钠溶液，C烧杯中盛有冰水，D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉，图中夹持装置已略去．2，4，6可选用的药品有：a．石灰石&&b．生石灰&&c．6mol/L盐酸&&d．稀硫酸&&&e．浓氨水f．饱和氯化钠溶液．①A中制备气体的离子方程式_____，E中制备气体时所需药品是(选填字母代号)_____②B中溶液作用是_____C烧杯中冰水的作用是_____．③检验D出口处是否有氨气逸出的方法是：_____Ⅱ、该小组同学为了测定C中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质)，将晶体充分干燥后，称量质量为wg．再将晶体加热到质量不再变化时，称量所得粉末质量为mg．然后进行如图所示实验：请填空：操作III的方法为_____、_____、_____；所得晶体中碳酸氢钠的纯度为_____．
工业制纯碱时，第一步通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应，获得碳酸氢钠结晶。它的反应原理可以用下面的方程式表示：NH3+CO2+H2O==NH4HCO3，NH4HCO3+NaCl(饱和)==NaHCO3↓+NH4Cl以上反应的总结果是放热反应。下面设计了一个实验，用最简单的实验装置模拟实验这一过程，获得碳酸钠结晶。可供选择的实验用品有：稀盐酸、稀硫酸、浓氨水、氢氧化钠、消石灰、石灰石、氯化铵、食盐、蒸馏水和冰，以及中学化学实验常用仪器。实验装置示意图(包括反应时容器中的物质)如下，图中玻璃容器旁自左至右分别用A、B、C……符号标明(请见题后说明)(1)请写出在图上A、B、C……各玻璃容器中盛放物质的化学式或名称。A：__________________，B：___________________，C：__________________，D：__________________，E_____________________。(2)利用在本题所提供的实验用品，如何判断得到的产品是碳酸氢钠的结晶，而不是碳酸氢铵或食盐结晶？
在实验室中，可利用碳酸氢钠、氯化钠、氯化铵等物质溶解度的差异，通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应，获得碳酸氢钠晶体，反应原理可用如下化学方程式表示：NH3+CO2+NaCl+H2O&&&&NH4Cl+NaHCO3(晶体)依据此原理，欲制得碳酸钠晶体，某校学生设计了如下实验装置，其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液，且二者均已达到饱和：(1)A装置中所发生反应的离子方程式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。C装置中稀硫酸的作用为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。(2)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水)参照表中数据，请分析B装置中使用冰水是因为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。(3)该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师指出应在&&&&&&&&&&装置之间(填写字母)连接一个盛有&&&&&&&&&&&&&&&&的洗气装置，其作用是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。(4)利用改进后的装置进行实验，在B中的试管内析出了晶体，经必要的操作后得到了一种纯净的晶体。现有下列试剂：盐酸、浓氨水、生石灰、蒸馏水，利用本题所提供的试剂(只限一种)及试管、酒精灯等主要仪器，通过简单实验判断该晶体是碳酸氢钠晶体，而不是碳酸氢铵或食盐晶体，简述操作方法、实验现象及结论：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。(5)若该校学生进行实验时，所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g，实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.04g，则NaHCO3的产率为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。