[题目]现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱.部分工艺流程如图:(1)工业生产中.反应I的化学方程式是 .(2)海水中含有大量的NaCl.以及少量的Ca2+.Mg2+.SO42等离子.①为得到纯净的饱和NaCl溶液.进行了如下操作.请补全操作步骤:a．向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后.过滤,b．向滤液中 .过滤,c．向滤液中 .� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如图：

（1）工业生产中，反应I的化学方程式是______。

（2）海水中含有大量的NaCl，以及少量的Ca2+、Mg2+、SO42等离子。

①为得到纯净的饱和NaCl溶液，进行了如下操作。请补全操作步骤：

a．向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后，过滤；

b．向滤液中_______，过滤；

c．向滤液中_______，过滤；

d．向滤液中加入足量的稀盐酸；

e．加热煮沸一段时间，得到饱和NaCl溶液。

②步骤c中反应的离子方程式有____。

（3）反应II的化学方程式是______。

（4）制得的纯碱中含有少量NaCl。取5.5g纯碱样品加入足量稀硫酸，得到标准状况下1120mLCO2。则样品中纯碱的质量分数是______%（保留1位小数）。

【答案】NaCl +NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 加入过量的氯化钡溶液或氢氧化钡溶液加入过量的碳酸钠溶液 Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 96.4%

【解析】

(1)工业生产中，把二氧化碳通入氨气的氯化钠饱和溶液中，生成碳酸氢钠和氯化铵，据此写出方程式；

(2)加入氢氧化钠溶液的目的是为了除去Mg2+，除去SO42用BaCl2溶液（或氢氧化钡溶液），除去Ca2+和过量的Ba2+用Na2CO3溶液，据此分析进行解答并写出相应的离子方程式；

(3)NaHCO3具有不稳定性，受热易分解；

(4) 根据1mol Na2CO3~1molCO2，可以得出n（CO2）=n（Na2CO3）进而根据m=mM求出Na2CO3的质量，从而求出纯碱的质量分数=纯碳酸钠质量÷样品质量×100%。

(1)工业生产中，把二氧化碳通入氨气的氯化钠饱和溶液中，生成碳酸氢钠和氯化铵，反应I的化学方程式是：NaCl +NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；

故答案是：NaCl +NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；

(2)①加入氢氧化钠溶液的目的是为了除去Mg2+，除去SO42用BaCl2溶液（或氢氧化钡溶液），除去Ca2+和过量的Ba2+用Na2CO3溶液，故可以知道步骤b中应加入过量的BaCl2溶液或Ba(OH)2溶液，步骤c应加入过量的Na2CO3溶液；

故答案是: 加入过量的氯化钡溶液或氢氧化钡溶液；加入过量的碳酸钠溶液；

②步骤c是加入过量的Na2CO3溶液以除去Ca2+和过量的Ba2+，故离子方程式为：Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓；

故答案是: Ca2++CO32-=CaCO3↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓；

(3)NaHCO3固体加热即可分解为CO2、Na2CO3和水，方程式为：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；

答案是: 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；

(4)二氧化碳的物质的量n=1.12L÷22.4L/mol=0.05mol，而1mol Na2CO3~1molCO2，故Na2CO3的物质的量为0.05mol，则Na2CO3的质量m=mM=0.05mol×106g/mol=5.3g，故纯碱的质量分数=5.3g÷5.5g×100%=96.4%；

答案是: 96.4%。

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