Ⅰ、在饱和食盐水中先通入氨气进行氨化，再通入二氧化碳，可制得小苏打．在析出小苏打晶体滤掉的母液中加

Question

Ⅰ、在饱和食盐水中先通入氨气进行氨化，再通入二氧化碳，可制得小苏打．在析出小苏打晶体滤掉的母液中加入生石灰，可将氨气回收利用．小苏打在250℃下焙烧可得纯碱，分解所得二氧化碳也可以回收利用．以上所述称为索尔维制碱法．（1）饱和食盐水先氨化，再通CO2的原因是______，写出利用该方法获得小苏打对应的化学反应方程式______、______．（2）在析出小苏打的母液中加入生石灰以回收氨气的化学方程式是______．（3）我国著名化学家侯德榜利用析出小苏打的母液在一定条件下加入NaCl粉末，使母液中的NH4Cl结晶析出，可生产化肥NH4Cl．在析出NH4Cl的母液中再通入氨气氨化，又可通CO2制取小苏打，这就是举世闻名的“侯氏制碱法”．简答侯氏制碱法的主要优点（答两点即可）______、______．Ⅱ、我国南方某些地区的井水取来久置后，井水由澄清透明变成有少量棕红色絮状沉淀积于缸底，水面浮着一层“锈皮”，当地居民常采用加明矾的方法处理．（1）井水久置后，水面浮着的一层“锈皮”的主要成分是（写化学式）______．（2）用化学方法鉴别该井水所含金属离子的方法及现象为______． （3）如何用化学方法鉴别井水是否用明矾处理过______．

Answer 1

I（1）H₂CO₃酸性比盐酸弱，CO₂与NaCl不反应，则不能向饱和NaCl溶液中通入CO₂ 制NaHCO₃；另CO₂在NaCl溶液中溶解度较小，生成NaHCO₃太少不会结晶析出，所以也不能采用先向饱和NaCl溶液中通入CO₂，再通入NH₃的方法制NaHC0₃ ；在饱和NaCl溶液中通入足量氨气以后再通入CO₂时，则发生以下反应：NH₃+CO₂+H₂O=NH₄HCO₃；NH₄HCO₃+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓，其中NaHCO₃溶解度最小，故有NaHCO₃的晶体析出，
故答案为：CO₂在NaCl溶液中溶解度较小，生成NaHCO₃太少不会结晶析出；NH₃+CO₂+H₂O=NH₄HCO₃；NH₄HCO₃+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓；
（2）在索尔维法生产过程中，氢氧化钙和铵盐反应生成氨气，同时生成氯化钙，反应的方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（3）索尔维法缺点：大量CaCl₂用途不大，NaCl利用率只有70%，约有30%的NaCl留在母液中． 
侯氏制碱法的优点：把合成氨和纯碱两种产品联合生产，提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，降低了纯碱的成本．保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH₄Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO₂，减少无用的氯化钙生成，
故答案为：使NH₄Cl析出，可做氮肥；减少无用的CaCl₂生成；
II（1）根据红褐色絮状沉淀，可知该物质为Fe₂O₃，故答案为：Fe₂O₃；
（2）Fe³⁺遇到KSCN，溶液变成红色，如果加入KSCN溶液变红说明含有三价铁离子，否则没有，
故答案为：滴加KSCN，如果产生血红色，说明含有三价铁离子，否则没有；
（3）明矾成分为硫酸铝钾，含有硫酸根离子，若用明矾净水，则水中含有较多硫酸根离子，取少量加盐酸酸化，再加氯化钡溶液若生成白色沉淀说明已经处理，否则没有；
故答案为：取少量加盐酸酸化，再加氯化钡溶液若生成白色沉淀说明已经处理，否则没有．