2026鲁科版高中化学选择性必修1基础题--微项目 揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法

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2026鲁科版高中化学选择性必修1
第3章　物质在水溶液中的行为
微项目　揭秘索尔维制碱法和侯氏制碱法
基础过关练
1.(2025山东日照校际联考)用如下装置模拟侯氏制碱法制取NaHCO3,下列说法正确的是 (　　)
A.实验时应先打开止水夹1
B.丙装置中反应的离子方程式为NH3+H2O+CO2HC
C.反应结束后过滤得到的滤液中主要含有N
D.丁装置中的试剂为碱石灰
2.(2024山东潍坊六中月考)索尔维以NaCl、CO2、NH3、H2O为反应物制得了纯净的Na2CO3,该法又称氨碱法,其主要生产流程如下:
下列有关氨碱法的说法不正确的是 (　　)
A.通过增大c(Na+)、c(HC),使NaHCO3(s) Na+(aq)+HC(aq)平衡左移,使NaHCO3析出
B.先向饱和食盐水中通入氨气,再通入CO2,可以促进碳酸电离
C.索尔维法的食盐利用率较低
D.该流程中能循环利用的物质只有CO2
3.(2024山东济南联考)纯碱是一种重要的无机化工原料,广泛应用于轻工日化、食品工业、纺织、医药等领域。1943年侯德榜先生发明了侯氏制碱法,为我国化工事业的发展作出了卓越贡献。侯氏制碱法包括对饱和食盐水进行一次碳酸化,两次吸氨,冷析、盐析。有关反应原理和生产流程如下:
NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
回答下列问题:
(1)纯碱溶液可用作油污清洗剂的原因是　　　　　　　　　　用
离子方程式表示)。
(2)常温下在碳酸化过程中,下列各量始终保持增大的是　　　。
A.水的电离程度　　　　　B.c(C)
C.　　　　　D.溶液的导电能力
(3)碳酸化过程结束时析出大量固体,写出此时存在的沉淀溶解平衡:　　　　　　　　　　　　　　。
(4)假设饱和食盐水中含有1 mol NaCl,通入1 mol NH3完全被吸收(假设无NH3存在)。有关母液1的叙述正确的是　　　　　。
A.溶液一定呈碱性
B.溶质只含有氯化铵
C.溶液中:c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
D.溶液中:c(HC)(5)第二次吸氨、冷析、盐析的目的是　　　　　　　　　　　　　,试从平衡角度解释原因: 　 　　　　 　 　　　　　　 　。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C　
由于NH3在水中的溶解度较大,CO2的溶解度较小,为了提高产量,应先通入足量NH3,再通入足量CO2,故应先打开止水夹2,A项错误;丙装置中产生碳酸氢钠晶体,反应的离子方程式为Na++NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+N,B项错误;反应结束后过滤,得到的滤液中主要含有氯化铵、氯化钠和碳酸氢钠等,故主要离子有N、Cl-、Na+、HC,C项正确;丁装置中的试剂为五氧化二磷固体,防止未反应的氨气排放到空气中引起污染,D项错误。
2.D　可溶性物质的溶解存在一定限度,当相应离子浓度过大时,可溶性物质也会析出,类似于沉淀溶解平衡(破题关键)。通过增大c(Na+)、c(HC),使NaHCO3(s) Na+(aq)+HC(aq)平衡左移,使NaHCO3析出,A正确;先向饱和食盐水中通入氨气,再通入CO2,可促进碳酸电离,从而增大HC的浓度,有利于NaHCO3析出,B正确;索尔维法制碱母液中含有大量N和Cl-,以及高浓度的Na+和HC,但是只实现了N和部分Cl-的回收利用,Na+、部分Cl-随废液排放,食盐利用率较低,C正确;该流程中,能循环利用的物质有NH3和CO2,D错误。
名师点睛
索尔维法原理分析
3.答案　(1)C+H2O HC+OH-　(2)C　(3)NaHCO3(s) Na+(aq)+HC(aq)　(4)CD　(5)使氯化铵沉淀析出　N(aq)+Cl-(aq) NH4Cl(s)　ΔH<0,加入NaCl可增大c(Cl-),第二次吸氨可增大c(N),冷析(即降温),三步操作均可促使平衡正向移动
解析　(1)纯碱水解使溶液呈碱性,故可用作油污清洗剂,C可分步水解,以第一步水解为主:C+H2O HC+OH-。
(2)碳酸化过程中,随CO2的通入,先发生反应2NH3+CO2+H2O (NH4)2CO3,再发生反应CO2+H2O+(NH4)2CO3 2NH4HCO3,C的水解程度大于HC,所以水的电离程度不是持续增大的,c(C)先增大后减小,A、B错误;Kb=,常温下,Kb是个定值,碳酸化过程中随CO2的通入,c(OH-)减小,则增大,C正确;当发生反应NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl时,溶液中的离子浓度减小,导电能力减弱,故溶液的导电能力不是持续增大的,D错误。
(3)碳酸化过程结束时,溶液中析出的大量固体为NaHCO3,溶液中也溶有一定量NaHCO3,存在NaHCO3的沉淀溶解平衡,即NaHCO3(s) Na+(aq)+HC(aq)。
(4)母液1中碳酸氢钠饱和,同时含有大量氯化铵,N水解呈酸性,HC水解呈碱性,c(HC)很小,溶液可能呈酸性,A、B错误;无Cl-和含N物质从溶液中脱离出来,根据元素守恒(物料守恒),溶液中c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O),C正确;母液1中n(NaHCO3)21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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