純鹼是一種重要的化工原料。目前制鹼工業主要有“氨鹼法”和“聯合制鹼法”兩種工藝。請按要求回答問題:(1)“氨鹼...
問題詳情:
純鹼是一種重要的化工原料。目前制鹼工業主要有“氨鹼法”和“聯合制鹼法”兩種工藝。請按要求回答問題:
(1)“氨鹼法”產生大量CaCl2廢棄物,請寫出該工藝中產生CaCl2的化學方
程式:_____________________________________________________。
(2)寫出“聯合制鹼法”有關反應的化學方程式:_______________________
____________________________________________________________。
(3)CO2是制鹼工業的重要原料,“聯合制鹼法”與“氨鹼法”中CO2的來源
有何不同?________________________________________________。
(4)綠*化學的重要原則之一是提高反應的原子利用率。根據“聯合制鹼法”總反應列出計算原子利用率的表達式:原子利用率(%)=_________________。
【回答】
解析 氨鹼法的原料:*化*、碳*鈣(或二氧化碳)及氨。
工藝流程:CaCO3CaO+CO2↑
CO2+NH3+H2O===NH4HCO3,
NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl,
2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,
CaO+H2O===Ca(OH)2,
產生CaCl2的反應:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,該反應
的CaCl2中的Cl-來源於NaCl,Ca2+來源於CaCO3,產生無用的CaCl2,降低
了NaCl的利用率。
聯合制鹼法:NH3和CO2來源於合成氨廠
工藝流程:NH3+CO2+H2O===NH4HCO3,
NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl,
2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑。
依據總反應:2NaCl+CO2+H2O+2NH3===Na2CO3+2NH4Cl
可得:原子利用率=×100%=49.77%。
* (1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
NaCl+NH4HCO3===NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑
(3)“聯合制鹼法”中的CO2來源於合成氨廠,“氨鹼法”中的CO2來源於煅
燒石灰石
(4)×100%=49.77%
知識點:*的化合物
題型:填空題