(1)应用氨厂生产的氨气,侯德榜设计了侯氏制碱法,其生产流程-查字典问答网
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  (1)应用氨厂生产的氨气,侯德榜设计了侯氏制碱法,其生产流程如下:①工业合成氨时,通常采用以铁为主的催化剂,在温度为℃和压强为___MPa的条件下合成.②沉淀池中发生反应的化学

  (1)应用氨厂生产的氨气,侯德榜设计了侯氏制碱法,其生产流程如下:

  ①工业合成氨时,通常采用以铁为主的催化剂,在温度为℃和压强为___MPa的条件下合成.

  ②沉淀池中发生反应的化学方程式___.

  ③上述流程中可循环利用的物质为___(填化学式),副产品为___(填化学式).

  ④与氨碱法生产纯碱比较,侯氏制碱法有什么优点?___.

  (2)实验室制备纯碱(Na2CO3)的主要步骤为:将饱和NaCl溶液倒入烧杯加热,控制30-35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕,保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体.用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干,转入蒸发皿中灼烧得Na2CO3固体.

  四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表

  温度

  盐溶解度0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃100℃NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8NH4HCO311.915.821.027.0----NaHCO36.98.19.611.112.714.516.4-NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.377.3⑤反应温度需要控制在30-35℃,原因是___;

  为控制此温度范围,通常采取的加热方法为___.

  ⑥保温30分钟,静置后只析出NaHCO3晶体的原因___.

1回答
2020-10-22 23:42
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冯坚

  (1)①工业上合成氨的生产中采用400~500℃的高温,原因之一是考虑催化剂的活性,其二是为了提高反应速率,缩短达到平衡的时间;采用10~30MPa的压强,是为了保证较高的反应速率和较高的产率以及设备的耐压程度来考虑的,

  故答案为:400~500;10~30;

  ②沉淀池中,饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体,反应方程式为:NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,

  故答案为:NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;

   ③碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、CO2和水,可将CO2通入沉淀中循环利用,故X为CO2,母液中铵根离子与碱作用得到的氨气也能循环利用,母液中含有的氯化铵为副产品,

  故答案为:NH3、CO2;NH4Cl;

  ④侯德榜主要是设计了上述流程中的循环I,循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中,循环使用,使原料氯化钠的利用率从70%提高到96%以上,降低成本、减少环境污染,

  故答案为:综合利用原料(氯化钠的利用率提高到了96%)、降低成本、减少环境污染;

  (2)⑤碳酸氢铵在低于30℃时分解较少,高于40℃时剧烈分解碳酸氢铵受热分解剧烈,温度太低又减慢了化学反应的速率,水浴加热优点是避免了直接加热造成的过度剧烈与温度的不可控性,可以平稳地加热,反应将温度需控制在30〜35℃,用水浴加热较好,

  故答案为:温度高于35℃时碳酸氢铵受热分解剧烈,温度低于30℃又减慢了化学反应的速率;水浴加热;

  ⑥碳酸氢铵在20℃时溶解度为21g,碳酸氢钠20℃时溶解度为9.6g,30℃时为11.1g,相同温度下,碳酸氢钠的溶解度更小,更易析出.

  故答案为:相同温度下,碳酸氢钠的溶解度小.

2020-10-22 23:44:22

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