Question

某�；瘜W興趣小組參觀制堿廠后，獲得以下信息并對相關(guān)問題進行研究．
查閱資料：
＜資料1＞該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)的化工產(chǎn)品為純堿和氯化銨．
＜資料2＞生產(chǎn)原料粗鹽中含有少量可溶性雜質(zhì)（MgCl₂和CaCl₂）及不溶性雜質(zhì)．
＜資料3＞部分生產(chǎn)流程如下圖所示
氯化銨分解的化學方程式是NH₄Cl═NH₃↑+HCl↑
＜資料4＞生產(chǎn)原理：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，分離的晶體A，使其充分受熱即可分解制得純堿及兩種常見的氧化物，此反應(yīng)的化學方程式為______ Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

【答案】分析：[查閱資料]＜資料4＞根據(jù)信息“分離出NaHCO₃，使其充分受熱即可分解制得純堿及兩種常見的氧化物”書寫．
【問題討論】（1）根據(jù)粗鹽的成分及它們和氫氧化鈉、碳酸鈉等的化學性質(zhì)回答前一空；根據(jù)過濾的原理和適用范圍回答后一空．
（2）根據(jù)實驗?zāi)康氖浅�去食鹽中雜質(zhì)進行分析．
（3）根據(jù)生產(chǎn)流程中涉及的方程式和流程圖分析回答．
（4）根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理進行書寫方程式．
組成確定：加入硝酸銀溶液生成白色沉淀，不溶于稀硝酸，是氯化銀沉淀．
【含量測定】甲組：所得固體與純堿樣品的質(zhì)量差實際上是生成的氯化鈉與碳酸鈉的質(zhì)量差，據(jù)此可根據(jù)化學方程式，利用差量法算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，再計算其質(zhì)量分數(shù)．
乙組：根據(jù)乙組測定的質(zhì)量分數(shù)偏小，其直接原因是C裝置增重少，可從二氧化碳的吸收是否完全來回答．
丙組：可根據(jù)生成的產(chǎn)物的質(zhì)量大小對計算誤差的方面進行考慮．
解答：解：[查閱資料]
＜資料4＞根據(jù)信息“分離出NaHCO₃，使其充分受熱即可分解制得純堿及兩種常見的氧化物”知，反應(yīng)物為碳酸氫鈉，條件是加熱，生成物除碳酸鈉外，還有兩種常見的氧化物，根據(jù)碳酸氫鈉的組成判斷應(yīng)是水和二氧化碳，
故方程式為2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
【問題討論】（1）粗鹽中含有少量可溶性雜質(zhì)（MgCl₂和CaCl₂），氯化鎂能與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，
氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以A中的溶質(zhì)主要是氯化鈉，由于氫氧化鈉和碳酸鈉過量，溶液A中也有氫氧化鈉和碳酸鈉；過濾是把固體與液體分開的操作，操作Ⅱ?qū)⒒旌衔锓殖闪司�體與溶液，正是通過過濾操作．
（2）實驗?zāi)康氖浅�去實驗中鈣鎂離子，加入氫氧化鈉是為了將鎂離子變?yōu)闅溲趸�鎂沉淀除去，加入碳酸鈉是將鈣離子變?yōu)樘妓徕}沉淀除去．
（3）根據(jù)生產(chǎn)流程中涉及的方程式和流程圖，發(fā)現(xiàn)二氧化碳、氨氣、氯化氫、碳酸鈉為重復(fù)使用的物質(zhì)．
（4）涉及的兩個反應(yīng)是氫氧化鈉與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl
碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
組成確定：加入硝酸銀溶液生成白色沉淀，不溶于稀硝酸，是氯化銀沉淀，說明原碳酸鈉中含有氯化鈉．
【含量測定】甲組：解：設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為X．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑   質(zhì)量差
106         117                11
X                           13.1g-12.0g=1.1g 
   
解之得：X=10.6g
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為×100%=88.3%
乙組：乙組測定的質(zhì)量分數(shù)偏小，其直接原因是C裝置增重少，可能原因是生成的二氧化碳氣體沒有被C中的燒堿完全吸收．
丙組：因為同質(zhì)量的碳酸鈉生成碳酸鋇的質(zhì)量遠大于碳酸鈣，稱量誤差小于碳酸鈣，計算出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)誤差也就越�。�
故答案為：
[查閱資料]＜資料4＞2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
【問題討論】
（1）①NaCl、NaOH、Na₂CO₃；②過濾；
（2）除去鎂離子；除去鈣離子
（3）ABCE；
（4）MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl；Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
組成確定：NaCl
【含量測定】甲組：88.3%；
乙組：生成的二氧化碳氣體沒有被C中的燒堿完全吸收．
丙組：同質(zhì)量的碳酸鈉生成碳酸鋇的質(zhì)量遠大于碳酸鈣，稱量誤差小．
點評：本題考查涉及知識點多，考查學生利用課本知識解決新問題能力，能加深學生對課本知識的理解，訓(xùn)練學生的思維能力．