2016高考化学一轮复习考点集训 纯碱工业(侯氏制碱法)

纯碱的生产工艺（侯氏制碱法）碳酸钠，俗名苏打、纯碱、洗涤碱，化学式：Na2CO3，普通情况下为白色粉末，为强电解质。

密度为2.532g/cm3，熔点为851°C，易溶于水，具有盐的通性。

是重要的化工原料之一, 用于制化学品、清洗剂、洗涤剂、也用于照相术和制医药品，绝大部分用于工业，一小部分为民用。

在工业用纯碱中，主要是轻工、建材、化学工业，约占2/3；其次是冶金、纺织、石油、国防、医药及其它工业。

玻璃工业是纯碱的最大消费部门，每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。

化学工业用于制水玻璃、重铬酸钠、硝酸钠、氟化钠、小苏打、硼砂、磷酸三钠等。

冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂，炼钢和炼锑用作脱硫剂。

印染工业用作软水剂。

制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣液碱度。

还用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。

食用级纯碱用于生产味精、面食等。

一、实验目的1．掌握侯氏制碱法的原理和方法；2．了解侯氏制碱法的原理应用于实际化工生产中的方法；3．培养学生对专业知识的应用能力。

二、实验原理侯氏制碱法的原理是依据离子反应发生的原理进行的，离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。

也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀，气体和难电离的物质生成。

要制得纯碱（Na2CO3），就要利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱。

要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子，所以在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子，其中NaHCO3溶解度最小，最终析出大量的晶体。

化学方程式为：（1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3（2）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓（3）2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑即：NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑三、主要试剂及仪器设备试剂：二氧化碳、浓氨水、粉状氯化钠、95%乙醇；仪器设备：启普发生器、电子天平、抽滤装置、100 mL锥形的1个、50 mL量筒1个、陶瓷坩埚1个、100mL烧杯5个。

高三化学专项训练——侯氏制碱法1.（05沪）我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：（1）上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为。

（2）沉淀池中发生的化学反应方程式是（3）写出上述流程中X物质的分子式。

（4）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。

（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加。

（6）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（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2. 1942年，我国化工专家侯德榜以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱，他的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。

有关反应的化学方程式如下：NH3＋CO2＋H2O NH4HCO3；NH4HCO3＋NaCl NaHCO3↓＋NH4Cl ；2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O（1）“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产，请写出工业合成氨的化学反应方程式；已知合成氨为放热反应，若从勒夏特列原理来分析，合成氨应选择的温度和压强是（选填字母）。

a．高温b．低温c．常温d．高压e．低压f．常压（2）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。

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（3）某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验。

第一位同学：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）。

请回答：①写出甲中发生反应的离子方程式。

②乙装置中的试剂是。

③实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是（填分离操作的名称）。

侯氏制碱法侯氏制碱法氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵，这是第一步。

第二步是：碳酸氢铵与氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀，碳酸氢钠之所以沉淀是因为它的溶解度较小。

根据 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大，而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理，在278K ～283K(5 ℃～10 ℃ ) 时，向母液中加入食盐细粉，而使NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。

索氏制碱法原理NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl总反应方程式：NaCl + CO2 + H2O + NH3= NaHCO3 ↓ + NH4Cl2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循环使用）侯氏制碱法又名联合制碱法（1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3（2）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓（3）2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑即：①NaCl(饱和溶液)+NH3（先加）+H2O（溶液中）+CO2（后加）=NH4Cl+NaHCO3↓ （溶解度一般，因为不断添加原料达到溶液饱和才沉淀）②2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑优点保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到 96 %； NH4Cl 可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2 ，革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序注：纯碱就是碳酸钠侯德榜1890年8月9日出生于福建省闽侯县自幼半耕半读，勤奋好学，有“挂车攻读”美名。

1903—1906年得姑妈资助在福州英华书院学习。

他目睹外国工头蛮横欺凌我码头工人，耳闻美国的旧金山种族主义者大规模迫害华侨、驱逐华工等令人发指的消息，使之产生了强烈的爱国心。

他曾积极参加反帝爱国的罢课示威1907—1910年就读于上海闽皖铁路学院。

毕业后，在英资津浦铁路当实习生。

纯碱工业（侯氏制碱法）【知识点认识】1、制备原理：侯氏制碱法是依据离子反应发生的原理进行的，离子反应会向着离子浓度减小的方向进行（实质为勒夏特列原理）．制备纯碱（Na2CO3），主要利用NaHCO3在溶液中溶解度较小，所以先制得NaHCO3，再利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱．要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子，所以就在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子，这其中NaHCO3溶解度最小，所以析出，其余产品处理后可作肥料或循环使用．2、化学反应原理：侯氏制碱法原理（又名联合制碱法）NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl （在反应中NaHCO3沉淀，所以这里有沉淀符号）总反应方程式：NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3△¯Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循环使用）注意：NaCl（饱和溶液）+NH3（先加）+H2O（溶液中）+CO2（后加）=NH4Cl+NaHCO3↓ （溶解度一般，因为不断添加原料达到溶液饱和才沉淀）（先添加NH3而不是CO2：CO2在NaCl中的溶解度很小，先通入NH3使食盐水显碱性，能够吸收大量CO2气体，产生高浓度的HCO3-，才能析出NaHCO3晶体．）3、侯氏制碱法的优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH4Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2这一工序．【命题方向】本考点主要考察侯氏制碱法的制备原理，反应原理和制备过程中的注意事项，需要重点掌握．题型一：侯氏制碱法的优点典例1：我国著名化工专家侯德榜先生提出的“侯氏制碱法”大大推进了纯碱工业的发展，他的贡献之一是（）A．找到了新型高效催化剂B．充分利用了能量C．提高了纯碱产品的纯度D．有效减少了环境污染分析：根据“侯氏制碱法”的基本原理是：在浓氨水中通入足量的二氧化碳生成一种盐，然后在此盐溶液中加入细的食盐粉末．原始原料有浓氨水、二氧化碳、氯化钠，最终产物是纯碱，副产品氯化铵不是污染物，进行分析解答．解答：由“侯氏制碱法”的基本原理是：在浓氨水中通入足量的二氧化碳生成一种盐，然后在此盐溶液中加入细的食盐粉末，原始原料有浓氨水、二氧化碳、氯化钠，由“由于大部分酸式碳酸盐不稳定，加热后容易转化为正盐、水和二氧化碳，所以将析出的碳酸氢钠加热分解即可制得纯碱”，最终产物是纯碱，另外在得到碳酸氢钠的现时还得到一种副产物氯化铵，副产品氯化铵是一种氮肥，可再利用，不是污染物，不会造成环境污染，侯氏制碱法没有找到了新型高效催化剂，也未充分利用能量，与提高纯碱产品的纯度无关，故选D．点评：本题考查“侯氏制碱法”，理解其基本原理与流程、反应物、产物的性质等是正确解答本题的关键，题目难度不大．题型二：侯氏制碱法工业流程典例2：我国化学家侯德榜根据NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl都小的性质，运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl的反应原理制备纯碱．下面是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图：则下列叙述错误的是（）A．A气体是NH3，B气体是CO2B．把纯碱及第Ⅲ步得到的晶体与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制得发酵粉C．纯碱可广泛地用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业中D．第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶分析：A、依据侯德榜制碱的原理是，应先通氨气，再通二氧化碳；B、发酵粉是一种复合添加剂，主要用作面制品和膨化食品的生产．发酵粉中含有许多物质，主要成分为碳酸氢钠和酒石酸．通常是碳酸盐和固态酸的化合物；C、依据纯碱的用途分析判断，碳酸钠是重要的化工原料之一，是玻璃、肥皂、洗涤剂、纺织、制革、香料、染料、药品等的重要原料．D、第Ⅳ步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体．解答：A、依据侯德榜制碱的原理是，向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳气体析出碳酸氢钠，加热反应制备，因此食盐A为氨气，B为二氧化碳，故A正确；B、发酵粉是一种复合添加剂，主要用作面制品和膨化食品的生产．发酵粉中含有许多物质，主要成分为碳酸氢钠和酒石酸．通常是碳酸盐和固态酸的化合物；把纯碱及第Ⅲ步得到的晶体与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制得发酵粉，故B正确；C、碳酸钠是重要的化工原料之一，用途广泛，是玻璃、肥皂、洗涤剂、纺织、制革、香料、染料、药品等的重要原料，故C正确；D、第Ⅳ步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体，故D错误．故选D．点评：本题考查了侯德榜制碱的工作原理和流程分析，掌握工艺流程和反应原理是解题关键，题目难度中等．题型三：侯氏制碱法反应原理典例3：“NaCl+CO2+NH3+H2O△¯NaHCO3↓+NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应．下面四种说法中不正确的是（）A．NaHCO3是一种难溶于水的物质B．析出固体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液C．NaHCO3不是纯碱D．从该反应可以获得氮肥分析：侯氏制碱法的原理：利用NaHCO3在溶液中溶解度较小，所以先制得NaHCO3，再利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱．解答：A、该反应说明该条件下碳酸氢钠的溶解度较小，不能说明其是难溶于水的物质，故本选项错误；B、析出碳酸氢钠，说明剩余的溶液为碳酸氢钠的饱和溶液，故本选项正确；C、碳酸氢钠是小苏打，纯碱是碳酸钠，故本选项正确；D、生成的氯化铵属于氮肥，所以从该反应可以获得氮肥，故本选项正确；故选A．点评：本题考查了侯氏制碱法的原理，完成此题，可以结合化学反应的实际结合物质的性质进行．【解题思路点拨】注意过程中要先添加NH3而不是CO2，因为CO2在NaCl中的溶解度很小，先通入NH3使食盐水显碱性，能够吸收大量CO2气体．一、选择题（共15小题）1．与氨碱法相比较，联合制碱法最突出的优点是（）A．设备少B．原料易得C．循环利用的物质多D．NaCl利用率高2．与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是（）A．提高了原料利用率B．降低了生产成本C．减少了环境污染D．减轻了对设备的腐蚀3．下列化学工业有关设备、原料、反应条件配套的是（）A．联合制碱法制纯碱：吸氨塔、碳酸塔、食盐、二氧化碳、氨、30℃﹣35℃的氨化饱和食盐水吸收CO2B．接触法制硫酸：氧化炉、硫铁矿、V2O5、4000﹣5000℃C．合成氨：沸腾炉、焦炭、铁触媒、5000℃D．氨氧化法制硝酸：合成塔、空气、铂铑合金、8000℃4．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（HCO3）2B．a通入足量的NH3，b通入适量的CO2，纳米材料为Ca（HCO3）2C．a通入适量的CO2，b通入足量的NH3，纳米材料为CaCO3D．a通入少量的NH3，b通入足量的CO2，纳米材料为CaCO35．下列关于工业生产说法正确的是（）A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳，后通氨气B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率C．在氯碱工业，电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室D．工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝E．石油裂化属于化学变化，主要目的是为了获得短链不饱和气态烃6．我国著名的化工专家侯德榜在20世纪20年代所创立的“侯氏制碱法”誉满全球．“侯氏制碱法”中的碱是指下列的（）A．NaOHB．K2CO3C．Na2CO3D．NaHCO37．与索尔维制碱法相比，侯德榜制碱法最突出的优点是（）A．原料利用率高B．设备少C．循环利用的物质多D．原料易得8．我国化学家侯德榜根据NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl都小的性质，运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl的反应原理制备纯碱．如图是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图：气体A的饱和溶液A和食盐的饱和溶液悬浊液晶体纯碱，则下列叙述错误的是（）A．A气体是NH3，B气体是CO2B．第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶9．“NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl”是“侯氏制碱法”的重要反应．下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解．其中不正确的是（）A．B．C．D．10．工业上用粗盐（含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质）为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，工艺流程如下图所示．下列有关说法正确的是（）A．对粗盐溶液除杂可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2，再加入盐酸调节溶液pHB．饱和食盐水中先通入的气体为CO2C．流程图中的系列操作中一定需要玻璃棒D．如图所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性11．化学无处不在，下列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．可用蘸浓硫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，所以要适量吃富含碘酸根原子团的食物D．黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成12．下列说法正确的是（）A．侯德榜提出的联合制碱法可大大提高氯化钠的利用率B．具有永久硬度的硬水可以采用加热的方法进行软化C．CO．CH4、CH3OH是一碳化学的主要原料D．复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成E．油脂和氢氧化钠共热产生的混合物，加入食盐可使肥皂析出．13．下列有关侯氏制碱法的描述正确的是（）A．该反应条件下，碳酸氢钠难溶于水B．氨气和二氧化碳均来自合成氨工厂C．侯氏制碱法实现了对氨气循环利用D．生产时，应先通二氧化碳再通氨气14．我国化学家侯德榜根据在相同的温度下NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3和NH4Cl 的溶解度都小的性质，运用CO2+NH3+H2O+NaCl→NaHCO3↓+NH4Cl的反应原理制备纯碱．下面是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图：则下列叙述正确的是（）A．A气体是CO2，B气体是NH3B．第Ⅲ步得到的晶体是难溶于水的C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶15．氨碱法（索氏）和联合制碱法（侯氏）是两大重要的工业制碱法，氨碱法联合制碱法A原料食盐、氨气、生石灰食盐、氨气、二氧化碳B可能的副产物氯化钙氯化铵C循环物质氨气、二氧化碳氯化钠D评价原料易得；设备复杂；能耗高原料利用率高；废弃物少下列表达不正确的是（）A．AB．BC．CD．D二、填空题（共5小题）16．某化学小组欲以CO2为主要原料，采用下图所示装置模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3，并对CO2与NaOH的反应进行探究．【资料获悉】“侯氏制碱法”原理：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，然后再将NaHCO3制成Na2CO3．【实验设计】如图1所示【实验探究】（1）装置乙的作用是．由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，NaHCO3转化为Na2CO3的化学方程式为．（3）若在中灼烧时间较短，NaHCO3将分解不完全．取经短暂加热的NaHCO3样品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌．随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如图2所示．则曲线b对应的溶液中的离子是（填离子符号）；该样品中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比是．（4）若将装置甲产生的纯净的CO2 1.12L（标准状况下）缓慢地全部通入到100mLNaOH溶液中，充分反应后，将溶液低温蒸干，得到不含结晶水的固体W，其质量为4.86g，则W的成分为（填化学式），原NaOH溶液的物质的量浓度为．17．技术的发展与创新永无止境，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图：（1）向沉淀池中要通入CO2和氨气，应先通入（填化学式）．原因是．沉淀池中发生反应的化学方程式是．（3）母液中的溶质主要有．（4）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，物质X是．18．某化学兴趣小组在实验室进行模拟侯氏制碱法的实验探究如图1，请你参与并协助他们完成相关的实验任务．反应原理为：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl①2NaHCO3═Na2CO3+CO2↑+H2O↑②（1）操作Ⅰ、Ⅱ可否颠倒？答：（填“能”或“不能”）；操作Ⅲ的名称是．写出向晶体X的水溶液中滴加NaOH溶液时发生反应的离子方程式：．（3）在实验室反应②可在如图2装置中进行，该装置可进行多个化学反应，如实验室制取少量氧气也可利用该装置，请再写出一种利用该装置制取的常见气体的名称．答：．19．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）上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为．沉淀池中发生的化学反应方程式是．（3）写出上述流程中X物质的分子式．（4）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．（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加．20．化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作．（1）以硫铁矿为原料生产硫酸需经过、和三个主要生产阶段．侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法．具体工艺流程图如图所示：①索尔维制碱法的原理是．（用化学方程式表示）②侯氏制碱法与索尔维制碱法相比，优点是．③侯氏制碱法可以循环使用的物质有．（3）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2．海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是．电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是．三、解答题（共3小题）21．【化学﹣﹣选修化学与技术】（1）纯碱是一种重要的化工原料．目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺．①“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物，写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式：；②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式：；③CO2是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同？；钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用．①炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是．②不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹（填“前”或“后”）加入，原因是．③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是．从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作．22．我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得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；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O回答下列问题：（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案实验．（Ⅰ）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：①乙装置中的试剂是．②丁装置的作用是．（Ⅱ）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．①实验时，须先从a管通入气体（填气体分子式），再从b管通入气体（填气体分子式）．②有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是．（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠．”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：称取1.840g小苏打样品（含少量NaCl），配置成250mL溶液，取出25.00mL用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定，消耗盐酸21.50mL．①实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有．②样品中NaHCO3质量分数为．（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量．若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果．（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）23．工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得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；2NaHCO3Na2CO3+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．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d．碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验．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，其作用是；（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），该操作所需要的玻璃仪器有．②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．（Ⅰ）实验时，须先从a管通入气体，说明原因．（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是．（3）碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应，所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g，则所得固体中碳酸钠的质量分数为．（4）请你再设计出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：．参考答案一、选择题（共15小题）1．D 2．D 3．A 4．C 5．BC 6．C 7．A 8．D 9．C 10．C 11．B 12．ACDE 13．B 14．C 15．AC二、填空题（共5小题）16．除去CO2中的HCl2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑CO32：1Na2CO3和NaHCO30.8mol/L 17．NH3CO2在NaCl溶液中的溶解度较小，而NH3极易溶于水NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓NH4Cl循环ⅠCO218．不能过滤OH-+HCO3-═CO32-+H2O 实验室用碱石灰和氯化铵制氨气19．联合制碱法做化肥NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓CO2Ⅰ过滤用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀；20．二氧化硫炉气的制造二氧化硫的催化氧化三氧化硫的吸收NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成，形成纯碱与氯化铵的循环CO2、NaCl用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜防止H2与C12混合发生爆炸，同时防止C1-进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH三、解答题（共3小题）21．2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2ONH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O“氨碱法”CO2来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”CO2来源于合成氨工业的废气脱氧和调整钢的成分后避免Cr被氧化CO燃料22．c饱和的碳酸氢钠溶液吸收未反应的NH3NH3CO2增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率电子天平、250mL容量瓶0.9815偏高23．c饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体吸收未反应完的NH3过滤玻璃棒、漏斗、烧杯氨气氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵增大气体与溶液接触面积，提高CO2的吸收率86.3%用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。

侯氏制碱法知识点总结引言侯氏制碱法，也称为氯化钠法或者盐碱法，是一种工业上常用的制取氢氧化钠（NaOH）的方法。

该方法以氯化钠（NaCl）为原料，在电解槽中进行电解，产生氢氧化钠和氯气。

本文将对侯氏制碱法的原理、过程和应用进行总结。

一、原理侯氏制碱法的原理基于电解反应。

在电解槽中，氯化钠溶液被分解成氯气和氢氧化钠。

具体反应方程式如下：2NaCl+2H2O→2NaOH+Cl2+H2↑根据该反应，通过电解氯化钠溶液，可以同时得到氢氧化钠和氯气两种产品。

二、过程侯氏制碱法的过程主要包括以下几个步骤：1.准备电解槽选择一个合适的电解槽，通常使用钢制容器。

在电解槽中设置阳极和阴极，并保证它们与电源连接良好。

2.配置电解液在电解槽中加入适量的氯化钠溶液。

通常使用浓度为20-30%的氯化钠溶液。

3.进行电解将电解槽连接到直流电源上，使阳极与正极相连，阴极与负极相连。

通过施加适当的电压和电流，让电流通过电解槽中的电解液。

4.收集产物在电解过程中，氯气会从阳极释放出来，同时氢氧化钠会在阴极沉积。

收集产生的氯气和氢氧化钠。

三、应用侯氏制碱法是制取氢氧化钠的一种重要方法，具有广泛的应用领域。

主要应用包括：1.化工行业氢氧化钠是化工行业中常用的化学原料，广泛用于制造肥皂、纸张、玻璃、洗涤剂等产品。

2.石化行业氢氧化钠在石化行业中被用作脱酸剂、乳化剂和清洗剂等。

3.食品行业氢氧化钠在食品行业中被用作调味剂、酸中和剂和漂白剂等。

4.医药行业氢氧化钠在医药行业中被用作制药中间体和调节药物pH值的缓冲剂。

5.环保行业氢氧化钠可以被用来处理废水和废气，起到中和和净化的作用。

四、优势与限制侯氏制碱法具有以下优势：-原料广泛且易得，主要使用氯化钠作为原料。

-产量大，可实现大规模生产。

-可同时获得氢氧化钠和氯气两种产品。

然而，侯氏制碱法也存在一些限制：-能耗高，需要大量电能进行电解过程。

-操作复杂，需要严格控制电流、电压和温度等参数。

纯碱工业（侯氏制碱法）一．选择题（共20小题）1．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2．以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图：则下列叙述错误的是（）A．A气体是NH3，B气体是CO2B．把纯碱及第Ⅲ步所得晶体与某些固体酸性物质（如酒石酸）混合可制泡腾片C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶3．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（HCO3）2B．a通入足量的NH3，b通入适量的CO2，纳米材料为Ca（HCO3）2C．a通入适量的CO2，b通入足量的NH3，纳米材料为CaCO3D．a通入少量的NH3，b通入足量的CO2，纳米材料为CaCO34．与氨碱法相比较，联合制碱法最突出的优点是（）A．设备少B．原料易得C．循环利用的物质多D．NaCl利用率高5．下列有关侯氏制碱法的描述正确的是（）A．该反应条件下，碳酸氢钠难溶于水B．氨气和二氧化碳均来自合成氨工厂C．侯氏制碱法实现了对氨气循环利用D．生产时，应先通二氧化碳再通氨气6．工业上用粗盐（含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质）为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，工艺流程如下图所示．下列有关说法正确的是（）A．对粗盐溶液除杂可依次加入NaOH、Na2CO3、BaCl2，再加入盐酸调节溶液pHB．饱和食盐水中先通入的气体为CO2C．流程图中的系列操作中一定需要玻璃棒D．如图所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性7．侯氏制碱法是连续循环生产的过程，主要流程见图，有关该流程的叙述中正确的是（）A．母液中含有大量的Na+、NH、Cl﹣、COB．通入NH3只是为了增加NH浓度C．加入的Y物质为CO2D．生产过程中还需要补充水8．下列与化学有关的说法中错误的是（）A．侯氏制碱、肥皂的制取工艺过程中均应用了物质溶解度的差异B．可用蘸浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否漏气C．石油分馏、煤的气化、海水晒盐、碱去油污、花生中提取花生油等过程都是物理变化D．利用钠的性质制造的高压钠灯，可发出射程远、透雾能力强的黄光9．我国化学家侯德榜根据NaHCO3溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl都小的性质，运用CO2+NH3+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl的反应原理制备纯碱．如图是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图：气体A的饱和溶液A和食盐的饱和溶液悬浊液晶体纯碱，则下列叙述错误的是（）A．A气体是NH3，B气体是CO2B．第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶10．与氨碱法比较，下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是（）A．提高了原料利用率B．降低了生产成本C．减少了环境污染D．减轻了对设备的腐蚀11．石灰石是一种化工原料，可以通过反应生成一系列物质，如图．下列说法正确的是（）A．漂粉精是混合物，主要成分是氯化钙B．图示的制纯碱方法，要求先向饱和食盐水中通NH3，然后再通CO2C．纯碱属于碱，俗名苏打D．制取纯碱和漂粉精所涉及的反应都是非氧化还原反应12．我国著名化工专家侯德榜先生提出的“侯氏制碱法”大大推进了纯碱工业的发展，他的贡献之一是（）A．找到了新型高效催化剂B．充分利用了能量C．提高了纯碱产品的纯度D．有效减少了环境污染13．下列关于工业生产说法正确的是（）A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳，后通氨气B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率C．在氯碱工业，电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室D．工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝E．石油裂化属于化学变化，主要目的是为了获得短链不饱和气态烃14．下列关于氨碱法（索氏）和联合制碱法（侯氏）说法错误的是（）A．两者的原料来源相同B．两者的生产原理相同C．两者对食盐利用率不同D．两者最终产品都是Na2CO315．联合制碱法中的副产品有着多种用途，下列不属于其用途的是（）A．做电解液B．制焊药C．做化肥D．合成橡胶16．如图是联合制碱法的工业流程示意图（操作已略去）．下列分析正确的是（）A．X和M是同种物质B．W是氯化钠固体和XC．溶液b和N能循环利用D．条件Ⅰ是加热17．如图是工业制纯碱的部分物质转化示意图，下列推测错误的是（）A．若是氨碱法，溶液c可在转化流程中循环利用B．若是联碱法，则L的主要成分是NH3C．M可在转化流程中循环利用D．X是NH3，Y是CO218．如图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图，则下列叙述正确的是（）A．A气体是CO2，B气体是NH3B．第Ⅲ步得到的晶体是Na2CO3•10H2OC．第Ⅱ步的离子方程式为Na++NH3•H2O+CO2═NaHCO3↓+NH4+D．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶19．与索尔维制碱法相比，侯德榜制碱法最突出的优点是（）A．原料利用率高B．设备少C．循环利用的物质多D．原料易得20．侯氏制碱法制备的工业产物主要是（）A．碳酸钠B．氢氧化钠C．碳酸氢钠D．氯化铵二．填空题（共5小题）21．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）上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为．沉淀池中发生的化学反应方程式是．（3）写出上述流程中X物质的分子式．（4）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．（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加．22．化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作．（1）以硫铁矿为原料生产硫酸需经过、和三个主要生产阶段．侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法．具体工艺流程图如图所示：①索尔维制碱法的原理是．（用化学方程式表示）②侯氏制碱法与索尔维制碱法相比，优点是．③侯氏制碱法可以循环使用的物质有．（3）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2．海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是．电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是．23．某化学小组模拟“侯氏制碱法”，以NaCl、NH3、CO2和水等为原料以及如图1所示装置制取NaHCO3，反应的化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl．然后再将NaHCO3制成Na2CO3．（1）装置乙的作用是．为防止污染空气，尾气中含有的需要进行吸收处理．由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有、、．NaHCO3转化为Na2CO3的化学方程式为．（3）若在中灼烧的时间较短，NaHCO3将分解不完全，该小组对一份加热了t1 min的NaHCO3样品的组成进行了以下探究．取加热了t1 min的NaHCO3样品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌．随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如图2所示．则曲线c对应的溶液中的离子是（填离子符号）；该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是．（4）若取21.0g NaHCO3固体，加热了t2 min后，剩余固体的质量为l4.8g．如果把此剩余固体全部加入到200mL 2mol•L﹣1的盐酸中则充分反应后溶液中H+的物质的量浓度为（设溶液体积变化忽略不计）．24．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：有关信息：已知“沉淀池”中发生的化学反应方程式是：NH3+CO2+H2O+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓；或NH3+CO2+H2O═NH4HCO3、NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl．上述生产纯碱副产品NH4Cl可作为化肥或电解液或焊药等．（1）上述流程中X物质的化学式为．使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了I的循环，该设计体现了“绿色化学”的基本理念是．从“沉淀池”中分离出沉淀的操作名称是．（3）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，具体操作和现象是．（4）某纯碱厂每天消耗NaCl质量为130t，原料NaCl的利用率按90%计，则每天可生产Na2CO3的质量为t．25．我国科学家侯德榜为我国纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献．如图是侯氏联合制碱法的工艺流程．已知NH4Cl 在常温时的溶解度比NaCl 大，而在低温下比NaCl 溶解度小，在278K～283K 时，向NH4Cl溶液中加入食盐细粉，可使NH4Cl 单独结晶析出．回答下列问题：（1）操作①用到的玻璃仪器为，反应①的离子方程式为：．分别将NH3和CO2通入饱和食盐水中，正确的通入顺序是，理由是．（3）流程图中可循环使用的物质有，（4）写出固体B的一种用途．三．解答题（共5小题）26．工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱．请回答下列问题：（1）卢布兰芳是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取，结晶而制得纯碱．①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为；②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为（已知产物之一为CaS）；氨碱法的工艺如图1所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生成纯碱．①图1中的中间产物C是，D．（写化学式）；②装置乙中发生反应的化学方程式为；（3）联合制碱法对氨碱法的改进，其优点是；（4）有人认为碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，故也可用氨碱法以氯化钾和石灰石为原料制碳酸钾．请结合2图的溶解度（S）随温度变化曲线，分析说明是否可行？．27．【化学﹣﹣选修化学与技术】（1）纯碱是一种重要的化工原料．目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺．①“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物，写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式：；②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式：；③CO2是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同？；钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用．①炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是．②不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹（填“前”或“后”）加入，原因是．③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是．从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作．28．工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得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；2NaHCO3Na2CO3+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．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d．碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验．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，其作用是；（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），该操作所需要的玻璃仪器有．②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．（Ⅰ）实验时，须先从a管通入气体，说明原因．（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是．（3）碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应，所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g，则所得固体中碳酸钠的质量分数为．（4）请你再设计出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：．29．1862年，比利时化学家索尔维发明了氨碱法制碱，1926年，我国化学家侯德榜创立了更为进侯德榜制碱法，也叫联合制碱法，两种制碱的生产流程可简要表示如图：（1）向沉淀池中通入CO2和氨气时，应先通入氨气的原因是．沉淀池中发生反应的化学反应方程式是，从沉淀池中分离沉淀的操作是．（3）氨碱法生产流程示意图中的Y是，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）联合制碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是（选填编号）．a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小b．通入氨气能增大NH4+的浓度，使氯化铵更多析出c．加入食盐细粉能提高Na+的浓度，使NaHCO3结晶析出d．通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度（5）联合制碱法相比于氨碱法，氯化钠利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环Ⅰ，联合制碱法的另一项优点是．（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠，可以用加热分解的方法测定产品中纯碱的质量分数，已知样品质量为ag，加热至质量不再改变时称重为bg，则纯碱的质量分数为．30．我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得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；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O回答下列问题：（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案实验．（Ⅰ）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：①乙装置中的试剂是．②丁装置的作用是．（Ⅱ）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．①实验时，须先从a管通入气体（填气体分子式），再从b管通入气体（填气体分子式）．②有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是．（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠．”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：称取1.840g小苏打样品（含少量NaCl），配置成250mL溶液，取出25.00mL用0.1000mol•L﹣1盐酸滴定，消耗盐酸21.50mL．①实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有．②样品中NaHCO3质量分数为．（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量．若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果．（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）纯碱工业（侯氏制碱法）参考答案一．选择题（共20小题）1．C 2．D 3．C 4．D 5．B 6．C 7．AD 8．C 9．D 10．D 11．B 12．D 13．BC 14．A 15．D 16．B 17．AB 18．C 19．A 20．A二．填空题（共5小题）21．联合制碱法做化肥NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓CO2Ⅰ过滤用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀；22．二氧化硫炉气的制造二氧化硫的催化氧化三氧化硫的吸收NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成，形成纯碱与氯化铵的循环CO2、NaCl用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜防止H2与C12混合发生爆炸，同时防止C1-进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH 23．除去二氧化碳中的氯化氢气体氨气过滤洗涤灼烧2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑HCO3-1：20.75mol/L24．CO2提高反应物氯化钠的原子利用率过滤取少量试样溶解，加用硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀说明含有氯化钠，否则，没有氯化钠106 25．烧杯、玻璃棒、漏斗Na++NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4+先通入足量的NH3，再通入足量的CO2因为通入NH3使溶液呈碱性，增大CO2的溶解度，才能产生足够多的HCO3-，以确保得到NaHCO3沉淀气体A和滤液B常用作氮肥三．解答题（共5小题）26．NaCl+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑或2NaCl+H2SO4（浓）Na2SO4+2HCl↑Na2SO4+4C+CaCO3CaS+Na2CO3+4CO或Na2SO4+2C+CaCO3CaS+Na2CO3+2CO2Ca（OH）2NH3NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl提高食盐利用率、副产物氯化铵可用作化肥、可利用合成氨的产物CO2不可行；因为KHCO3的溶解度较大，且在常温下与KCl溶解度相差小，当温度高于40℃时，由图象可知，降温结晶时会析出较多的KCl，无法大量析出碳酸氢钾27．2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2ONH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O“氨碱法”CO2来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”CO2来源于合成氨工业的废气脱氧和调整钢的成分后避免Cr被氧化CO燃料28．c饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体吸收未反应完的NH3过滤玻璃棒、漏斗、烧杯氨气氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵增大气体与溶液接触面积，提高CO2的吸收率86.3%用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应29．因为CO2溶解度小，而NH3易溶于水，先通入NH3有利于后面CO2的吸收NH3+CO2+NaCl+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl 过滤NH3CaCO3+2NaCl═Na2CO3+CaCl2bd避免产生大量的含有CaCl2的溶液，或节省石灰窑、蒸氨塔等设备30．c饱和的碳酸氢钠溶液吸收未反应的NH3NH3CO2增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率电子天平、250mL容量瓶0.9815偏高。

侯氏制碱法高一相关知识点侯氏制碱法是一种化学反应方法，用于产生氢氧化钠或氢氧化钾。

它是由中国科学家侯德榜于十九世纪末发现和研究的，并于1906年申请专利。

该方法在当时对中国的碱业发展起到了重要的推动作用。

侯氏制碱法的基本原理是通过电解氯化钠溶液来制取氢氧化钠。

在这个过程中，电解槽中的氯化钠溶液被电流分解成氯气和氢氧化钠。

氯气被收集和利用，而氢氧化钠则在电解槽的底部被积累和收集。

这种方法有很高的效率，且可以大规模生产氢氧化钠或氢氧化钾。

侯氏制碱法相比于传统的制碱方法有着显著的优势。

首先，它使用的原料氯化钠十分丰富和廉价，在当时的中国易于获取。

其次，该方法通过电解反应产生氢氧化钠和氯气，充分利用了电能，具有较高的能量转换效率。

此外，侯氏制碱法的工艺过程相对简单，操作和管理较为容易，从而降低了生产成本。

侯氏制碱法的发明和应用对中国碱业的发展起到了巨大的推动作用。

在十九世纪末和二十世纪初，中国的碱业面临着巨大的困境。

传统的烧碱法使用棉草作为原料，但棉花产量有限，价格昂贵。

此外，传统的烧碱法还面临着生产效率低、能源消耗大等问题。

侯氏制碱法的出现，打破了传统碱业的束缚，为中国的产业升级提供了有力的支持。

侯氏制碱法的应用不仅在中国，也在国际上获得了广泛的认可。

在那个时代，制碱是一个非常重要的工业过程，因为碱是许多工业和农业部门必不可少的原料。

侯氏制碱法以其高效、低成本的特点，获得了全球范围内制碱工业的关注和应用。

侯氏制碱法在某些国家和地区的制碱工业中一度占据主导地位，为当地的经济发展做出了重要贡献。

然而，随着科学技术的进步和碱工业的不断发展，侯氏制碱法渐渐被更加先进和高效的生产方法所取代。

例如，目前广泛使用的氯碱法，采用了电解氯化钠溶液来制取氢氧化钠和氯气，但其生产过程更加精细和复杂，能够更好地回收利用原料和副产品，提高了生产效率和资源利用率。

虽然侯氏制碱法在现代碱工业中已经不再是主流，但我们不能忽视它对于中国碱业发展的重要贡献。

1 侯氏制碱法的原理及应用小结：工业制纯碱的方法：小结：工业制纯碱的方法： 1．氨碱法(索尔维制碱法) 向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO 2(由CaCO 3煅烧而得)，因NaHCO 3溶解度较小，故有下列反应发生：溶解度较小，故有下列反应发生： NH 3＋CO 2＋H 2O ＝NH 4HCO 3 NaCl ＋NH 4HCO 3＝NaHCO 3↓＋NH 4Cl 将析出的NaHCO 3晶体煅烧，即得Na 2CO 3：2NaHCO 3D====Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 母液中的NH 4Cl 加消石灰可回收氨，以便循环使用：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2D====CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O 此法优点：原料经济，能连续生产，CO 2和NH 3能回收使用．缺点：大量CaCl 2用途不大，NaCl 利用率只有70%，约有30%的NaCl 留在母液中。

留在母液中。

2．联合制碱法(侯氏制碱法) 根据NH 4Cl 在常温时的溶解度比NaCl 大，而在低温下却比NaCl 溶解度小的原理，在278K ～283K(5℃～10℃)时，向母液中加入食盐细粉，而使NH 4Cl 单独结晶析出供做氮肥． 此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH 4Cl 可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO 转化成CO 2，革除了CaCO 3制CO 2这一工序。

例1 1892年，比利时人索尔维以NaCl 、CO 2、H 2O 、NH 3为原料生产Na 2CO 3,叫索尔维法．其主要步骤是：(1)在NH 3饱和的NaCl 溶液中通入CO 2制得NaHCO 3；(2)再将NaHCO 3焙烧制得纯碱，CO 2循环使用；(3)在析出小苏打的母液中加入生石灰，NH 3循环使用．1940年，我国著名化工专家侯德榜先生，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，加入母液使NH 4Cl 晶体析出，晶体析出，生产出纯碱和氯化铵．生产出纯碱和氯化铵．生产出纯碱和氯化铵．这便是举世闻名的这便是举世闻名的“侯氏制碱法”．试回答： (1)在氨饱和NaCl 溶液中通入CO 2的两步反应方程式为的两步反应方程式为。