第3章 微项目 揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法——化学平衡思想的创造性应用-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修第一册(鲁科版2019)

微项目 揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法 化学平衡思想的创造性应用 白题基础过关练 限时：l5min 知识点1索尔维制碱法 D.b通人CO2,然后a通人NH3,c中放蘸稀硫 1.索尔维制碱法以NaCl、CO,、NH3、H,0为原料 酸的脱脂棉 制Na,CO,该法又称氨碱法，其主要工艺流程 3.我国化学家侯德榜在20世纪20年代，突破氨 如图： 碱法制碱技术的奥秘。侯德榜创造新的制碱 OH2,△ 法，是把制碱和合成氨联合起来，通常被称为 回@+l+G 液结品N回 aC及其他 联合制碱法。其部分工艺流程如下图。 物质的常液 ,弃去 CO. aHcO楚otO-CO-HO 饱和 通H 通C0, 氨盐水 沉淀烧 (桥环使用) 食整水 过滤 NaHCO Na.CO. 下列有关说法不正确的是 ( (产品} A.从理论上看，循环生产时不需要再补 请回答下列问题： 充NH (1)粗盐提纯中除Ca+的试剂是 B.从绿色化学的角度看，该方法有两个明显 A.K,CO 的缺点：氧化钠未能充分利用、产生CaCl, B.Na,CO 废弃物 C.NaHCO, C.该方法将NH,C1作为一种化工产品，不再 (2)C02的循环使用符合绿色化学理念，C0, 的过量排放会引起 生产NH,来循环使用 A.温室效应 D.从理论上看，每生产1 mol Na,C0,需再补 B.酸雨 充2 mol NaCl和1molC0 C.光化学烟雾 知识点2侯氏制碱法 (3)Na,CO3和NaHCO,的热稳定性比 2.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO,的部 较，NaC0 NaHC0,(填“>”或“<”)。 分装置。下列操作正确的是 (4)工业上NH的合成反应为3H(g)+N2(g) 一2NH(g)。一定条件下，将1molN2和 饱和食盐水 3molH2充入1L的密闭容器中，5min后测 冷水 得H2的物质的量为1.5mol A.a通入CO2,然后b通入NH,c中放碱石灰 ①用H2表示该反应的化学反应速率是 B.b通入NH,然后a通入C02,c中放碱石灰 mol·L1·min。 C.a通入NH,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫 ②当其他条件不变时，升高温度，该反应速率 酸的脱脂棉 将 (填“增大”或“减小”)。 第3章黑白题121 黑题应用提优蠲 限时：20min 1.(2024·天津高二期中)1943年侯德榜发明联 请回答下列问题： 合制碱法，其生产流程可简要表示如下： (1)上述流程涉及的物质中，属于碱性氧化物 ①通入 ②通入 母液 的是 (填化学式)。 NTH3·II0 饱和 足堂H 足量C02NI0 食盐水 和食盐的 愁浊液 (2)往饱和NaC0,溶液中持续通入C0,观 饱和溶液 绿 察到的现象为 执肉 ④NaHCO 品体 Ⅱ.1943年左右我国著名科学家侯德榜先生 已知：NH极易溶于水生成NH3·H,O, 克服重重困难，把合成氨工业和氨碱法制碱 NH3·H,O可电离产生NH和OH。 工业结合起来，发明了联合制碱法，也被人们 下列说法中错误的是 称为“侯氏制碱法”，该方法大大提高了原料 A,母液中的溶质只含有NH,C 的利用率，其流程如下所示： B.若实验室进行第③步操作需要漏斗、烧杯、 合成意工厂 玻璃棒等仪器 NH, C( C.侯氏制碱法制备NaHCO,利用了物质的溶 C02 解度差异 -NaHCO, D.生成NaHCO,悬浊液的离子方程式为 饱和 Na,CO产品 食盐水 柱水 通NH NH,C产品 Na'+NH,+CO,+H2O =NaHCO,+NH: 加NaC 母液a 2.(2024·云南楚雄高二期中节选)碳酸钠是一 好液凸 种重要的无机化工原料，主要用于玻璃制品 请回答下列问题： 和陶瓷釉的生产，还广泛用于生活洗涤、酸类 中和以及食品加工等。工业制碱法大致经历 (3)往饱和食盐水中通入NH,和CO,获 了如图所示的三个阶段。 得NaHCO,固体和母液a的化学方程式为 -0 通过 1791年 1861年 1943年 路有兰制酰法 索尔雏制碱法 侯氏制硫法 操作分离NaHCO,固体和母液a。 I,1861年，比利时人欧内斯特·索尔维发明 (4)相比索尔维制碱法，侯氏制碱法的优点有 了以食盐、石灰石、氨气为原料制取碳酸钠的 (填字母)。 索尔维制碱法（又称氨碱法），其工业生产的 a.用等量的食盐可以生产更多的纯碱，同时 简单流程如图所示。 得到氨肥氯化铵，NaCl的利用率高 C0(循环使用) NaHCO b.不产生用途不大且难处理的CaCL,对环境 沉淀 Na.CO 和 通氯气氨盘 产品 更加友好 水 盐 H(循环使用) c.1 侯氏制碱法无须加热 母液 d.侯氏制碱法中CO,可以循环使用，后续无 C 凌液(CaCl, NaCI等) 石灰石 须补充C0, Cao (Ca(OID悉凉液 进阶突破拔高练P6 选择性必修第一册：LK黑白题122为Mg2”+2HC03+40H—Mg(0H)2↓+2C03+2H,0.D不符合 应用提优练 题意 6.AC解析：用硝酸替代“盐酸，NaCO,”实现“酸浸”.硝酸其有强氧 题号 化性，还原产物为氢的氧化物，故存在的缺点是产生大气污染 答案 A 物N0,更加不环保，A错误：由怒干工艺流程图可知，“除铜”中涉及 1.A解析：母液中的溶质含有NaHCO,NaCl,NI,CI,A错误；第步 的离子方程式为Cu2+4NH,·H,0[Cu(NH,).]2“+4H,0.B正 操作是分离固液的操作，为过滤，需要用到的玻璃仅器有烧杯，漏洋 确：由题干工艺流程图可知，“酸浸”液中名有下”，故检验“酸浸”液 和玻璃棒，B正确：NHCO1的溶解度较小，反应后首先达到饱和结品 中是香含有Fe+,可以选择“K,[Fe(CN)。]溶液”，但不能使用 析出，然后将碳酸氢钠过滤出来，加热分解为碳酸钠，C正确：由生 “KSCN溶液和双氧水”，C错误：由题干工艺流程图结合氧化还原阳 成NC0:的反应为的离子，氨气，二氧化碳，水生成溶解度较小的 平可知，“氧化”过程中发生的氧化还原反应为B(OH),+C,+ 碳酸氢钠.同时生成铵根离子，题给离子方程式正确，D正确。 3Na0H一NaB0,+2NaC+3H20,故每消耗标准状况下5.6L 2.(I)Ca0(2)溶液变浑浊（或有固体析出）(3)NaC+NH,+ C0,+H0=NaHC0、!+NH,Cl过滤(4)ab 224.:m=0.25mm)a,生成a0,的质量为0.25ml× 5.61 解析：(1)C0为流程图中的赋性氧化物。(2)室温下，Na,CO1的溶 解度大于NaHC0,,往饱和Na,CO,溶液中持续通人CO2,会生成溶解 280g·mol1=70g,D正确。 度小的NaHCO1,NaHCO,析出导致溶液变浑浊。(3)侯氏制碱法的 7..(1)BDCEAF(2)0.11mod·L-Ⅱ，(1)酸式润洗(2)淀粉 化学方程式为NuCd+NH+CO+H,0一NaHCO,!+NH,C,分离碳 溶液滴入最后半滴标准液时，溶液由无色变为浅蓝色，且半分钟内 酸氢钠品体和氯化铵溶液的方法为过滤。(4)NaHC0,转化为 不锯色(3)0.64 Na,CO,时需要加热，e项不符合题意：生成Na,C01会导致循环体系 碳含量减少，需要补充一部分C0,,d项不符合题意 解析：1：(1)滴定管在使用前要查漏，然后用蒸馏水洗涤干净，用待 装液润洗2~3次，最后再装液。调整好液面至0刻度或以下后，再移 第3章 章末检测 取20.00ml.待测盐酸放入锥形瓶，并加入指示剂。用K0H标准溶 围题 液进行谪定，记下终点时液面刻度，所以正确的操作步骤为 BDCEAF.(2）e(HC)= e(KOH)·V(kOH) 题号1 234567891011 V(HCI) 答案CCCC DB DC BC D AB 0.100mo·L×2.71×10L-0.1mml。1.(1)因胰溶液具 20.00×103L 1.C解析：将10ml.pH=2的盐酸稀释至100ml.后，c()= 10-2mol·L-1×10mL 有氧化性，会腐蚀橡胶管，所以碘溶液用酸式滴定管盛装：滴定管在 =10-3l·L1,pH=3.A错误：向该溶液中加 100mL 查漏，用蒸馏水洗涤后，还要用少量待装液润洗2一3次，以免待装液 人等体积H为12的氨水，由于一水合氨部分电离.氨水过量，HC国 被稀释。(2)淀粉遇碘单质变蓝色，所以可以选用淀粉溶液作为指 完全反应后溶液中仍含有大量的NH,·H,0,B错误：该溶液中水电 示剂，这样，只要碘溶液一过量，溶液立即由无色变为蓝色：判断终点 的规范化表述为：当最后半滴碘标准溶液滴人锥形瓶时，能形瓶内溶 离出的e(H°)=c表(OH)= 0mlL'=10mmlL,则盐酸 液突然由无色变为蓝色，且保持半分钟内不褪色。(3)涉及的反应 电离出的c(H)与水电离出的c(H)之比为102：102=10°：1， 为H20+S0}+2一S0+2+2H,可以看出：4(S0,)= n(S03)=n(12)=0.01000m·L.×V×103L.=V×105ml.其质量 C正确：该溶液中由水电离出的c水(H)·c本(0H)=102×102= 1×1024,D错误。 为64g·mo'××105m=0.00064V5,所以1kg样品中含502的 2.C 质量为0.0064Vx100g-0.64y 3.C解析：Fe3与SCN”发生铬合反应.NH:,Mg2与OH会生成弱电 w g 解质和沉淀，不能大量共存，A错误：HC0;与发生相互促进的完 微项目揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法 全水解而无法共存，B错误：澄清透明溶液中各离子间不反应，能大 化学平衡思想的创造性应用 量共存，C正确：C0片具有强氧化性.会与s2,S0发生氧化还原 反应，且H也会与SS0子发生反应生成气体，无法共存，D错误。 白题 基础过关线 4.C5.D6.B 7.D解析：NaOH溶液和HC1、CH COO用混酸反应时，先与强酸反点， 题号 12 然后再与弱酸反应，由滴定曲线可知，a点时NO川溶液和HC1恰好 答案CC 完全反应生成NaCl和水，CHCOOH未发生反应.溶质成分为NaC 1,G解析：由图示可知，NH,C与氢氧化钙加热制取氨气进行循环利 和CH,C00H,c(CHC00H)=0.0100o·L-,e(H)= 用，C错误。 2.C解析：由于C0,在水中的溶解度比较小，而NH,极易溶于水，所 10mdL.人(CH,c00H）=cH)·e(GH,c0) e(CH,COOH) 以在实验中要先通人溶解度较大的NH,再通人CO2:由于NH,极 1033wmwd·L-'×101smdl·L 易溶于水，在溶于水时极易发生倒吸现象，所以通入NH,的导气管 0.01mol·L1 -=10小形ml·L1,A正确：点溶 的末端不能伸人溶液中.即先通人NH,,然后b通入CO2,A、B, 液为等浓度的NCI和CH,COOH混合溶液，存在物料守恒关系： D错误：因为NH3是碱性气体，所以过量的NH,要用稀硫酸来吸收， c(Na)=c(C)=r(CH,C0OH)+c(CH,C00).B正确：点b溶波中 C合理. 含有Na(及等浓度的CH,COOH和CH,COON,由于pH<7,溶液是 3.(1)B(2)A(3)>(4)①0.32增大 酸性，说明CH COOH的电离程度大于CH,CO0的水解程度，则 解析：向饱和食盐水中先通入氨气，使溶液显碱性，然后再通人足量 c(CH,C0OH)<c(CH,C00),C正确：t点溶液中CH,CO0水解促 二氧化碳气体，发生反应：NaCl+H,0+NH+CO2一NaHCO3↓ 进水的电离，d点碱过量，会抑制水的电离，则水的电离程度：心>d, +NH,C.过滤分离出NHCO3,然后加热NHCO1分解得到纯 D错误。 净N,C05,C0,气休循环利用，再用于制纯碱。 8.C解析：由点a(2.2.5)可知，此时H=2.p0H=12,则 正本参考答案黑白题49