兴趣小组参观某制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究.【查阅资料】①粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaCl2)及不溶性杂质.②反应原理:NaCl(饱和)+

发布时间:2020-08-09 06:13:03

兴趣小组参观某制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究.
【查阅资料】
①粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaCl2)及不溶性杂质.
②反应原理:NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,将分离出的晶体A充分加热,可制得纯碱.
③NH4Cl?NH3↑+HCl↑.
④无水硫酸铜遇水变蓝
⑤部分生产流程如下图所示:

【问题讨论】
(1)①写出加入氢氧化钠溶液所发生反应的化学方程式______.
②操作Ⅱ的名称为______.
③反应(1)中加适量盐酸的作用是______.
④反应(2)中为提高产率,所加气体的顺序是______(填字母).
A.先通入二氧化碳再通氨气?????B.先通入氨气再通二氧化碳
(2)上述生产流程中不可循环使用的是______(填字母).
A.CO2????????B.NH3????????C.HCl?????????D.NaOH
【组成探究一】
(3)①晶体A受热分解的化学方程式为______.
②设计实验检验纯碱样品中是否混有晶体A请完成下表:

选择的装置实验现象实验结论____________样品不含晶体A【组成探究二】
(4)取纯碱样品加水溶解,向其中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀.产生沉淀的方程式为______,确定纯碱样品含有杂质NaCl.
【组成探究三】
(5)同学们为了测定该纯碱样品的纯度,设计了如下实验:

①判断加入BaCl2溶液是否过量的合适方法是______,观察现象判断.
A.静置混合物X,向上层清液中再滴BaCl2溶液
B.向滤液Y中滴加BaCl2溶液
②判断滤渣是否洗涤干净,可采取向洗涤液中滴加______,观察现象判断.
A.BaCl2溶液???????B.稀H2SO4??????C.Na2CO3溶液????D.稀HCl
③根据实验数据,计算样品中碳酸钠的质量分数为______???(写出计算过程)

网友回答

解:(1)①氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,从而除去氯化镁,该反应的化学方程式为:2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl;
②过滤是把固体与液体分开的操作,操作Ⅱ将混合物分成了晶体与溶液,正是通过过滤操作;
③加入的氢氧化钠和碳酸钠是过量的,为了得到纯净的氯化钠而加入适量的稀盐酸,从而得到较纯净的氯化钠溶液;
④氨气易溶于水,而二氧化碳的溶解能力比氨气的差,所以应该先通入氨气,再通入二氧化碳,故选B;
(2)根据生产流程中涉及的方程式和流程图,发现二氧化碳、氨气、氯化氢、碳酸钠为重复使用的物质,而氢氧化钠得不到重复利用;
故选D;
(3)①由题意知:晶体A充分受热,可分解制得纯碱;依据反应流程图可知A是碳酸氢钠,化学反应前后元素的种类不变,从而推测出碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;该反应的化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
②碳酸钠化学性质稳定,碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水、二氧化碳;而二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,无水硫酸铜遇水变蓝,可用来检验水,据此可设计实验;
(4)取纯碱样品加水溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,反应掉碳酸钠,再滴加AgNO3溶液,仍有白色沉淀,说明一定含有氯化钠,反应的方程式为AgNO3+NaCl═AgCl↓+NaNO3
(5)①判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是:静置混合物X,向上层清液中再滴少许氯化钡溶液,如有沉淀生成,说明氯化钡溶液不足;故选A;
②判断滤渣是否洗涤干净,实际上是检验过量的氯化钡溶液是否洗净;氯化钡可与稀硫酸和碳酸钠溶液反应生成硫酸钡和碳酸钡沉淀,通过观察是否有沉淀生成可判断氯化钡溶液是否洗净;故选BC;
③设样品中碳酸钠的质量是X
BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl 
????? 106???? 197
??????X?????? 19.7g

?X=10.6g
所以样品中碳酸钠的质量分数是:×100%=88.3%
答:样品中碳酸钠的质量分数是88.3%.
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