Question

【題目】隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展，NH4Cl的價格低迷、需求降低導(dǎo)致利用“侯氏制堿法”生產(chǎn)的堿廠出現(xiàn)虧損。“新聯(lián)合制堿法”應(yīng)運而生，流程如下：

(1)寫出氣體X的結(jié)構(gòu)式_______________________。

(2)上述工藝流程中參與循環(huán)使用的氣體有____________、____________。

(3)所得產(chǎn)品Na2CO3中不會含有NH4Cl，原因是__________________(用化學(xué)方程式表示)。

(4)過程III以MgO為催化劑進行轉(zhuǎn)化，示意圖如下：

①步驟ii實際上要經(jīng)過加熱和高溫兩步反應(yīng)，“加熱”步驟制得HCl，“高溫”步驟得到MgO，其化學(xué)方程式分別為__________________、________。

②過程III分兩步得到NH3和HCl，比一步得到NH3和HCl的好處是________________。

Answer 1

【答案】O=C=O CO2 NH3 NH4ClNH3↑ + HCl↑ MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑ Mg(OH)2MgO+H2O 能防止NH3和HCl因接觸而反應(yīng)生成氯化銨

【解析】

(1)碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉和二氧化碳?xì)怏w，則X為二氧化碳；

(2)根據(jù)流程圖，反應(yīng)II中生成的二氧化碳和反應(yīng)III生成的氨氣可以參與反應(yīng)I，據(jù)此判斷參與循環(huán)使用的氣體；

(3)氯化銨受熱容易分解；

(4)① “加熱”步驟中促進氯化鎂水解制得HCl，“高溫”步驟使得生成的氫氧化鎂分解得到MgO；②NH3和HCl能夠反應(yīng)生成氯化銨。

(1)碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉和二氧化碳?xì)怏w，則X為二氧化碳，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，故答案為：O=C=O；

(2)根據(jù)流程圖，反應(yīng)II中生成的二氧化碳和反應(yīng)III生成的氨氣可以參與反應(yīng)I，因此參與循環(huán)使用的氣體有CO2、NH3，故答案為：CO2；NH3；

(3)所得產(chǎn)品Na2CO3中不會含有NH4Cl，因為氯化銨受熱容易分解NH4ClNH3 + HCl，故答案為：NH4ClNH3↑ + HCl↑；

(4)①步驟ii實際上要經(jīng)過加熱和高溫兩步反應(yīng)，“加熱”步驟中促進氯化鎂水解制得HCl，“高溫”步驟使得氫氧化鎂分解得到MgO，化學(xué)方程式分別為MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑、Mg(OH)2MgO+H2O，故答案為：MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑；Mg(OH)2MgO+H2O；

②過程III分兩步得到NH3和HCl，可以防止NH3和HCl反應(yīng)生成氯化銨，比一步得到NH3和HCl要好，故答案為：能防止NH3和HCl因接觸而反應(yīng)生成氯化銨。