纯碱(化学式为Na2CO3)是一种重要的化工原料。现代化工生产有三种工艺:
一、布兰制碱法。以食盐为原料制碱,该法分三步:
①用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠:2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl;
②用焦炭还原硫酸钠得硫化钠:Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑
③用硫化钠与石灰石反应制碳酸钠:Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS
二、氨碱法即索尔维制碱法。以食盐、氨、二氧化碳为原料,其反应也分三步进行:
①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl
③2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O
三、候氏制碱法。低温下先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳可析出碳酸氢钠,再加入细盐末,因同离子效应,低温氯化铵溶解度突然降低,而食盐的溶解度变化不大,所以氯化铵析出而食盐不析出;再用氨饱和后通二氧化碳,结果往返析出NaHCO3和NH4Cl。该法生产的纯碱质量优良,纯白如雪。
(1)通过三种方法的比较,布兰制碱法工艺的缺点有 (写两点)。
(2)氨碱法工艺的中循环利用的物质是 (填化学式);产品的副产物NH4Cl既可以做氮肥又可以重新生成氨气。写出NH4Cl与生石灰反应的化学方程式 。
(3)候氏制碱法反应的方程式为 。
(4)为什么候氏制碱法工艺中先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳。理由是 (写两点)。
(5)候氏制碱法产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,用m1表示加热前纯碱样品的质量,m2表示加热后固体的质量。则纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: 。
在1-18号的短周期主族元素中,表中的字母代表一种元素,回答下列问题:
(1)画出D的原子结构示意图;
(2)写出C的最高价氧化物的电子式;
(3)E和F分别形成的气态氢化物中最稳定的是(填写氢化物的化学式)
(4)A最高价氧化物的水化物的化学式。
根据硝酸和硫酸所具有的性质,选择适当的字母按要求填空。
A.吸水性 | B.脱水性 | C.强氧化性 | D.强氧化性和酸性 |
(1)浓硫酸常用作干燥剂,说明浓硫酸具有;
(2)用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上,发现变黑,说明浓硫酸具有;
(3)浓硫酸和浓硝酸都可以与铜反应,反应中浓硫酸和浓硝酸显示出;
在氮的单质和化合物中,遇到HCl会产生白烟的是;与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是。(用字母填空)
A.氮气 | B.氨气 | C.硝酸钠 | D.氯化铵 |
食品和药物安全是党和国家高度重视的民生问题。请你根据题意,用下列选项的字母代号填空。
A.阿司匹林(乙酰水杨酸) | B.青霉素 | C.抗酸药(氢氧化铝) | D.麻黄碱 |
(1)可治疗支气管哮喘,但不宜过多服用的药物是。
(2)治疗胃酸过多,但患有严重的胃溃疡,应该选择。
(3)是一种重要的抗生素类药,有阻止多种细菌生长的功能,该药物是。
(4)能使发热的病人体温降至正常,并起到缓解疼痛的作用,该药物是。
以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”,它是目前化学工业的重要支柱之一。
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为。
(2)常温下,某化学兴趣小组在实验室中,用石墨电极以右图装置进行电解某浓度氯化钠溶液的实验,电解一段时间后,收集到标准状况下氢气2.24 L。(设电解前后溶液的体积均为1 L,不考虑水的消耗或气体的溶解)
①理论上,电解后溶液中c(OH—)=mol/L。
②若实际测得反应后溶液的c(OH—)=0.1mol/L,则造成这种误差的原因可能是:
a.2H2O2H2↑+O2↑;若仅考虑该原因,则电解过程中溶液减小的质量是g。
b.还可能为(用离子方程式表示)。
经测定,该实验中溶液实际减少的质量为4.23 g,则所产生的气体及其物质的量之比为。