纯碱（化学式为Na2CO3）是一种重要的化工原料．现代化工生产有三种工艺：Ⅰ．布兰制碱法．以食盐为原料制碱，该法分三步：①用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠：2NaCl+H2SO4═Na2SO4+2HCl；②用

Question

纯碱（化学式为Na₂CO₃）是一种重要的化工原料．现代化工生产有三种工艺：
Ⅰ．布兰制碱法．以食盐为原料制碱，该法分三步：
①用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠：2NaCl+H₂SO₄═Na₂SO₄+2HCl；
②用焦炭还原硫酸钠得硫化钠：Na₂SO₄+4C═Na₂S+4CO↑
③用硫化钠与石灰石反应制碳酸钠：Na₂S+CaCO₃═Na₂CO₃+CaS
Ⅱ、氨碱法即索尔维制碱法．以食盐、氨、二氧化碳为原料，其反应也分三步进行：
①NH₃+CO₂+H₂O═NH₄HCO₃
②NH₄HCO₃+NaCl═NaHCO₃+NH₄Cl
③2NaHCO₃═Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
Ⅲ、候氏制碱法．低温下先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳可析出碳酸氢钠，再加入细盐末，因同离子效应，低温氯化铵溶解度突然降低，而食盐的溶解度变化不大，所以氯化铵析出而食盐不析出；再用氨饱和后通二氧化碳，结果往返析出NaHCO₃和NH₄Cl．该法生产的纯碱质量优良，纯白如雪．
（1）通过三种方法的比较，布兰制碱法工艺的缺点有______（写两点）．
（2）氨碱法工艺的中循环利用的物质是______（填化学式）；产品的副产物NH₄Cl既可以做氮肥又可以重新生成氨气．写出NH₄Cl与生石灰反应的化学方程式______
（3）候氏制碱法反应的方程式为

NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl、2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl、2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

（4）为什么候氏制碱法工艺中先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳．______
（5）候氏制碱法产品纯碱中含有碳酸氢钠．如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，用m₁表示加热前纯碱样品的质量，m₂表示加热后固体的质量．则纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：

(84(m1−m2))/(31m1)

(84(m1−m2))/(31m1)

．<sub>23

2424
242
2323

32243
4334
32322
34

44</sub>

NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl、2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

₂₃₂₃₄₃(△.)/()Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O(△.)/()

  △  

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  △  

.

  △  

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  △    △  

.

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  ₂₃₂₂

NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl、2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

₂₃₂₃₄₃(△.)/()Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O(△.)/()

  △  

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  △  

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  △  

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  △    △  

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  <sub>2322

12</sub>

(84(m1−m2))/(31m1)

(84(m1−m2))/(31m1)(84(m1−m2))/(31m1)84(m1−m2)84(m1−m2)m1−m2)m1−m2)1−m2)m2)m2)2)31m131m1m1m11

(84(m1−m2))/(31m1)

(84(m1−m2))/(31m1)(84(m1−m2))/(31m1)84(m1−m2)84(m1−m2)m1−m2)m1−m2)1−m2)m2)m2)2)31m131m1m1m11

Answer 1

（1）布兰制碱法用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠，用焦炭还原硫酸钠得硫化钠，用硫化钠与石灰石反应制碳酸钠，原料需硫酸，硫酸具有腐蚀性，硫酸对设备腐蚀严重，生产时需要高温消耗能源成本较高，中间产物为CaS，废弃物...