（17分）纯碱在日常生活和工业生产中用途广泛，需求量很大，因此纯碱的制备一直是科学家工作的一个重要方面。19世纪欧洲有个吕布兰制碱法，其主要反应原理是：Na2SO4+2CNa2S+

Question

（17分）纯碱在日常生活和工业生产中用途广泛，需求量很大，因此纯碱的制备一直是科学家工作的一个重要方面。19世纪欧洲有个吕布兰制碱法，其主要反应原理是：
Na ₂ SO ₄ +2C  Na ₂ S+2CO ₂ ↑
Na ₂ S+CaCO ₃ ====CaS+Na ₂ CO ₃
这种方法的最大缺点是：①此反应是高温固体反应，不能连续生产；②浪费原料，CO ₂ 不能回收利用；③污染环境，CaS没有任何用处，只能抛至野外。由于这些缺点的存在和后来化学工业的发展，吕布兰法被索尔维法代替。索尔维法的生产流程如下：

索尔维法能实现连续生产，但其食盐利用率只有75%，且所得副产品CaCl ₂ 没有用处，污染环境。
我国化学家侯德榜经过一年的努力，做了500多次循环实验，终于设计出新的制碱工艺，于1943年11月在完成实验室规模的流程实验基础上，在工厂顺利试产，食盐的利用率达96%以上，得到了纯碱和氯化铵两种重要产品。氯化铵主要用作氮肥。侯德榜制碱法原理是：
①在30～50 ℃的饱和食盐水中，先通入氨至饱和，再通入二氧化碳得到碳酸氢钠沉淀；
②过滤，将滤渣加热而得到产品；
③滤液中加入细食盐末，在10～15 ℃，使NH ₄ Cl沉淀，滤液为饱和食盐水。
据此回答下列问题：
（1）标出反应Na ₂ SO ₄ +2C Na ₂ S+2CO ₂ ↑的电子转移方向和数目。
（2）写出索尔维制碱法的各步反应的化学反应方程式：
①_________________________
②_________________________
③_________________________
④_________________________
（3）写出侯德榜制碱法第①步反应的化学方程式_________________________
（4）在索尔维制碱法中____________物质可循环利用。
（5）在侯德榜制碱法中____________物质可循环利用。

Answer 1

（1） Na ₂ S+2CO ₂ ↑
（2）①NH ₃ +H ₂ O+CO ₂ ====NH ₄ HCO ₃ 
②NH ₄ HCO ₃ +NaCl====NaHCO ₃ ↓+NH ₄ Cl
③2NH ₄ Cl+Ca（OH） ₂ CaCl ₂ +2NH ₃ ↑+2H ₂ O
④2NaHCO ₃ Na ₂ CO ₃ +H ₂ O↑+CO ₂ ↑
（3）NaCl+H ₂ O+NH ₃ +CO ₂ ====NaHCO ₃ ↓+NH ₄ Cl
（4）NH ₃ 和CO ₂ 
（5）CO ₂ 和饱和食盐水

本题根据化工生产的实际和发展过程来设置习题，重点考查学生书写化学反应方程式的能力和对化工生产原料循环利用的了解和判断。