Question

【題目】侯德榜是我國著名的化學家，發明了侯氏制堿法，為純堿和氮肥工業技術的發展作出了杰出的貢獻。工業上以半水煤氣(主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O)、食鹽等為原料制取純堿的流程如下：

(1)流程中循環利用的物質有H2O和_____。

(2)步驟Ⅰ中，在使用銅催化劑和加熱條件下，半水煤氣主要成分間發生反應實現了CO轉化，化學方程式是_____。

(3)實驗室從混合氣體H2、N2、CO2中分離出CO2的實驗裝置如圖所示。廣口瓶和分液瀾斗中盛放的藥品分別是_____、_____。

(4)除去純堿中少量碳酸氫鈉雜質的方法是_____。

(5)純堿用途廣泛。工業上可用廢堿渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸廠尾氣中的SO2制備無水Na2SO3，達到減少污染、節約資源的目的。反應過程中溶液組成變化如圖2所示。

①吸收初期(圖中3A點以前)反應的化學方程式為_____。

②不斷通入SO2，最終產物是_____。

Answer 1

【答案】 CO2 CO+H2OCO2+H2 氫氧化鈉溶液 稀硫酸 加熱 2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3 NaHSO3　

【解析】（1）由圖可知，過程中可以循環利用的物質由水和二氧化碳；

（2）步驟Ⅰ中一氧化碳與水在銅做催化劑的條件下加熱生成二氧化碳和氫氣，反應方程式為CO+H2OCO2+H2 ；

（3）混合氣體是H2、N2、CO2，可以利用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳生成碳酸鈉溶液，而后向溶液中加入稀硫酸，與碳酸鈉反應生成硫酸鈉和二氧化碳氣體，故所裝藥品依次為氫氧化鈉溶液和稀硫酸；

（4）碳酸鈉受熱不易分解，而碳酸氫鈉受熱易分解，故碳酸鈉中混有碳酸氫鈉時，可以用加熱的方法除去碳酸氫鈉；

（5）①吸收初期的反應是碳酸鈉和二氧化硫和水反應生成碳酸氫鈉和亞硫酸鈉，反應方程式為2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3；②不斷的通入二氧化硫后最終生成的產物是亞硫酸氫鈉；