(2012?丹徒区三模)某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究.
【查阅资料】
①该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱和氯化铵.
②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl
2和CaCl
2)及不溶性杂质.
③生产原理:NaCl+NH
3+CO
2+H
2O=NaHCO
3↓+NH
4Cl,分离得晶体A,并使其充分受热,即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物,此反应的化学方程式为
.
④氯化铵分解的化学方程式是NH
4Cl
NH
3↑+HCl↑.
⑤部分生产流程如下图所示:
【问题讨论】
(1)溶液A中的溶质有NaCl和
NaOH
NaOH
、
Na2CO3
Na2CO3
,操作Ⅱ的名称为
过滤
过滤
.
(2)上述流程中NaOH溶液的作用是除去粗盐中的
MgCl2
MgCl2
.
(3)写出加入Na
2CO
3溶液所发生反应的化学方程式
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
.
(4)上述生产流程中可循环使用的是
ABC
ABC
(填序号).
A.CO
2 B.NH
3 C.HCl D.NaOH
(5)根据上述信息,请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量样品中的一种放入试管中,塞上带导管的单孔塞,导管另一端伸入澄清石灰水中.加热固体并观察现象. 取少量样品中的一种放入试管中,塞上带导管的单孔塞,导管另一端伸入澄清石灰水中.加热固体并观察现象. |
产生无色气泡,澄清石灰水变浑浊 产生无色气泡,澄清石灰水变浑浊 |
该样品是NaHCO3否则是Na2CO3 该样品是NaHCO3否则是Na2CO3 |
【组成确定】
称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;
另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO
3,再滴加AgNO
3溶液,有白色沉淀.
(6)由上述实验可确定纯碱样品含有杂质
NaCl
NaCl
(写化学式).
【含量测定】
同学们为了测定该纯碱样品的纯度(假定只有(6)中的杂质),设计了如下实验:
(7)甲组实验:取10.0g纯碱样品,向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出.充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量,所得固体质量为10.9g.计算样品中碳酸钠的质量分数为(写出计算过程,结果保留一位小数).
86.7%
86.7%
(8)乙组实验:取10.0g纯碱样品,利用右图所示装置,测出反应后装置C增重了3.5g(所加试剂均足量).实验结束后,发现乙组测定的碳酸钠质量分数偏小,其原因是
生成的二氧化碳气体没有完全被C中的烧碱吸收
生成的二氧化碳气体没有完全被C中的烧碱吸收
.