Question

【題目】探究純堿成分。我國科學家侯德榜在氨堿法的基礎上創(chuàng)立了候氏制堿法，其生產(chǎn)流程簡明如下圖：

請根據(jù)流程圖回答下面問題：

（1）寫出沉淀池中發(fā)生反應的化學方程式___________。

（2）上述流程中氣體X的化學式是___________

（3）沉淀池中晶體轉(zhuǎn)移至熔燒爐時用到操作①，操作①的名稱是____________。

（4）用“侯氏制堿法”制得的純堿中可能含有碳酸氫鈉、氯化鈉等雜質(zhì)，化學興趣小組對某品牌純堿樣品的成分及含量進行了實驗探究

（定性實驗）探究樣品的成分

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論.
_______	_______	樣品中不含碳酸氫鈉
_______	_______	樣品中含有氯化鈉

（定量實驗）利用樣品與稀鹽酸反應，測定Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)。實驗裝置（鐵架臺略去）如下圖所示。（裝置氣密性良好，忽略鹽酸的揮發(fā)性且每步反應成作用都是完全的）。

實驗步驟：

1檢查裝置的氣密性，將6g純堿樣品放入錐形瓶中

2稱量反應前C裝置質(zhì)量為50g

3組裝裝置，用注射器向A中加入50mL稀鹽酸時，A中不再產(chǎn)生氣泡。

4打開止水夾K，通入已除去CO2的空氣，一段時間后關閉止水夾

5稱量裝置C反應后的質(zhì)量為52.2g

（5）①評價方案：步驟4的作用是______________，缺少裝置B，將會使測定結果____________（選填“偏大”成“偏小“或“不變”）.

②根據(jù)題中的數(shù)據(jù)計算純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為____________（計算結果精確到0.1%）。

Answer 1

【答案】 CO2 過濾 取樣品于試管內(nèi)加熱，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水 石灰水不變渾濁 ①取樣品于試管中，加入過量稀硝酸，②再加入硝酸銀溶液 ①有氣泡產(chǎn)生，②產(chǎn)生白色沉淀 使裝置內(nèi)殘留的二氧化碳都能被吸收（或排盡裝置內(nèi)的二氧化碳） 偏大 88.3%

【解析】

（1）沉淀池中過量的二氧化碳與氨氣和水以及氯化鈉反應產(chǎn)生碳酸氫鈉和氯化銨的化學方程式：；

（2）上述流程中使用過量的二氧化碳氣體，氣體X的化學式是：CO2；

（3）沉淀池中晶體轉(zhuǎn)移至熔燒爐時用到固體和液體分離的操作①，操作①的名稱是：過濾；

（4）定性實驗一：取樣品于試管內(nèi)加熱，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水，若石灰水不變渾濁，說明沒有二氧化碳氣體產(chǎn)生，則樣品中不含碳酸氫鈉；

實驗二：取樣品于試管中，加入過量稀硝酸，有氣泡產(chǎn)生，再加入硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，硝酸銀與氯化鈉反應能產(chǎn)生氯化銀白色沉淀；則樣品中含有氯化鈉；

（5）①評價方案：步驟4的作用是：排盡裝置內(nèi)的二氧化碳，防止干擾實驗，缺少濃硫酸裝置B，部分水蒸氣會進入C裝置，導致質(zhì)量增加偏大，將會使測定結果偏大；

②解：由裝置C的質(zhì)量變化可知：二氧化碳的質(zhì)量為52.2g-50g=2.2g；

設：參加反應碳酸鈉的質(zhì)量為x。

x=5.3g

純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)=。