化学环分解氯化铵的纯碱和氯乙烯集成清洁工艺如下:
(1)“释氨反应”步骤可能发生的化学反应:
NH4Cl(s)≒ NH3(g)+HCl(g) ΔH=163.57 kJ/mol
MgO(s)+ HCl(g) ≒ MgOHCl(s) ΔH=-102.23 kJ/mol
则总反应NH4Cl(s)+MgO(s)≒NH3(g)+MgOHCl(s) ΔH=____kJ/mol
(2)“释氯反应”可能的化学反应有:
i. MgOHCl(s)≒MgO(s)+ HCl(g) ΔH=+97.50 kJ/mol
ii. MgOHCl(s)+ HCl(g)≒MgCl2(s)+H2O(g) ΔH=+2.89 kJ/mol
iii. MgCl2(s)+ H2O(g)=MgO(s)+2HCl(g) ΔH=+94.61 kJ/mol
图为“释氯反应”在不同温度下各组分的平衡组成,回答下列问题
①应选择的最佳反应温度是___________
②500°C时,释氯反应器的压强为P,计算该温度下反应i的平衡常数Kp=___________ (Kp为以分压表示的平衡常数)
③结合平衡移动原理,原料气增加水蒸气的目的是___________
(3)“氯乙烯反应”中,(g)+HCl(g)CH2=CHCl(g)的反应机理如图,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注
①碳碳叁键的键能:M1_____ (填“>”或“<”)
②“M2→M3”的化学方程式为__________
③该反应的决速步骤为__________
(4)下列有关该工艺的说法不正确的是______(填标号)
A.可循环利用的物质有NH3、MgO、HCl
B.“石灰窑”和“纯碱反应”的副产物可实现资源化利用
C.利用MgO作为吸附剂可有效实现NH3与HCl分离
D.减少了从氯碱工业的产品获取HCl的电能消耗
高三化学综合题中等难度题
化学环分解氯化铵的纯碱和氯乙烯集成清洁工艺如下:
(1)“释氨反应”步骤可能发生的化学反应:
NH4Cl(s)≒ NH3(g)+HCl(g) ΔH=163.57 kJ/mol
MgO(s)+ HCl(g) ≒ MgOHCl(s) ΔH=-102.23 kJ/mol
则总反应NH4Cl(s)+MgO(s)≒NH3(g)+MgOHCl(s) ΔH=____kJ/mol
(2)“释氯反应”可能的化学反应有:
i. MgOHCl(s)≒MgO(s)+ HCl(g) ΔH=+97.50 kJ/mol
ii. MgOHCl(s)+ HCl(g)≒MgCl2(s)+H2O(g) ΔH=+2.89 kJ/mol
iii. MgCl2(s)+ H2O(g)=MgO(s)+2HCl(g) ΔH=+94.61 kJ/mol
图为“释氯反应”在不同温度下各组分的平衡组成,回答下列问题
①应选择的最佳反应温度是___________
②500°C时,释氯反应器的压强为P,计算该温度下反应i的平衡常数Kp=___________ (Kp为以分压表示的平衡常数)
③结合平衡移动原理,原料气增加水蒸气的目的是___________
(3)“氯乙烯反应”中,(g)+HCl(g)CH2=CHCl(g)的反应机理如图,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注
①碳碳叁键的键能:M1_____ (填“>”或“<”)
②“M2→M3”的化学方程式为__________
③该反应的决速步骤为__________
(4)下列有关该工艺的说法不正确的是______(填标号)
A.可循环利用的物质有NH3、MgO、HCl
B.“石灰窑”和“纯碱反应”的副产物可实现资源化利用
C.利用MgO作为吸附剂可有效实现NH3与HCl分离
D.减少了从氯碱工业的产品获取HCl的电能消耗
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
我国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”联合合成氨工业生产纯碱和氮肥,工艺流程图如下。碳酸化塔中的反应:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
下列说法不正确的是
A.以海水为原料,经分离、提纯和浓缩后得到饱和氯化钠溶液进入吸氨塔
B.碱母液储罐“吸氨”后的溶质是NH4Cl和NaHCO3
C.经“冷析”和“盐析”后的体系中存在平衡 NH4Cl(s) NH4+(aq) + Cl-(aq)
D.该工艺的碳原子利用率理论上为 100%
高三化学单选题困难题查看答案及解析
(10分)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
(1)沉淀池中发生的化学反应方程式是________。
(2)写出上述流程中X物质的化学式 。
(3)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了________(填上述流程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是 。
(4)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有 。(填字母编号)
(a) 增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出 (b) 使NaHCO3更多地析出
(c) 使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
高三化学填空题简单题查看答案及解析
碳酸氢钠是一种重要的化工原料,在日常生活中也有广泛的用途,侯德榜先生发明了连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺,成为近代化学工业的奠基人之一,该反应原理为:NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl △H<0。
现用如图所示装置和上述原理制取碳酸氢钠晶体,图中夹持装置已略去。
可选用的药品有:①石灰石②生石灰③6mol/L盐酸④稀硫酸⑤浓氨水⑥饱和氯化钠溶液⑦饱和碳酸氢钠溶液
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___。
(2)B中应选用的药品是___(填序号)
(3)在实验过程中,应先向C中通入的气体的化学式是___,其原因是___。
(4)D中脱脂棉应浸润的试剂是___(填写字母编号)。
a.浓硫酸 b.稀硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.浓硝酸
(5)该小组同学为了测定C中所得晶体中碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),先将晶体充分干燥后,称量质量为wg,然后进行如图所示实验:
①操作Ⅲ中的方法是___,___,___。
②所得晶体中碳酸氢钠的纯度是___(不必化简)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
有关说法错误的是( )
A.反应Ⅰ原理为CO2 + NH3 + NaCl + H2O == NaHCO3↓ + NH4Cl
B.向饱和NaCl溶液中先通入足量的CO2,再通入足量的NH3
C.反应Ⅰ生成的沉淀,经过过滤、洗涤、煅烧可得到纯碱
D.往母液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温,可使氯化铵析出
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
有关说法错误的是
A.反应Ⅰ原理为CO2 + NH3 + NaCl + H2O → NaHCO3↓ + NH4Cl
B.向饱和NaCl溶液中先通入足量的CO2,再通入足量的NH3
C.反应Ⅰ生成的沉淀,经过过滤、洗涤、煅烧可得到纯碱
D.往母液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温,可使氯化铵析出
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用生产甲醇的废催化剂(主要成分为ZnO和CuO,还含有少量有机杂质等)制散CuCl和ZnO的工艺流程如下:
已知用NH4Cl溶液设取时.发生的主要反应如下,
ZnO(s)+2NH4Cl(aq)Zn(NH3)2Cl2(aq)+H2O(l) K1=0.042
CuO(s)+2NH4Cl(aq)Cu(NH3)2Cl2(aq)+H2O(l)K2=0.0065
回答下列同题:
(1)预处理时,废催化剂需进行“粉碎”的主要目的是________;步骤②中“煅烧”的目的是______________。
(2)步骤④发生反应的离子方程式为______________________________。
(3)步骤⑤加H2O稀释的目的是____________________________________________。
(4)步骤⑥过滤、洗涤时,若要检验是否洗涤干净,其实验操作是_____________________。
(5)准确称取mg产品CuCl,将其溶于稍过量的FeCl3溶液中,充分溶解后、加入适量的稀硫酸,用cmol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液的体积为VmL。已知滴定时Cr2O72-被还原为Cr3+,则滴定过程中发生反应的离子方程式为______________________;该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________;该产品中CuCl的质量分数为________(用含c、m、V的代数式表示)。
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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↓,依据此原理,欲制得碳酸氢钠晶体,某校学生设计了如实验装置,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)
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 |
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。请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5.88g,则NaHCO3的产率为__________。
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