Question

我國制堿工業(yè)的先驅(qū)——侯德榜探索發(fā)明了“侯氏制堿法”，其生產(chǎn)過程涉及的主要化學(xué)反應(yīng)如下：

①NH2＋CO2＋X＝NH4HCO3

②NH4HCO3＋NaCl＝NH4Cl＋NaHCO3↓

③2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑

請回答下列問題：

（1）反應(yīng)①中X的化學(xué)式為 。

（2）除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3的方法是 。

（3）工業(yè)純堿中含有氯化鈉，取55g工業(yè)純堿，向其中加入269.5g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，生成22g二氧化碳，求：

①工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。（計算結(jié)果保留到0.1%）

②反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

 

Answer 1

（1） H2O 。（2）將混合物加熱。

（3）①55g工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量為96.4%；

②反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為20%

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)反應(yīng)前后原子的種類及個數(shù)不變可知， X的化學(xué)式為H2O。

（2）NaHCO3在加熱的情況下可反應(yīng)生成碳酸鈉，所以可以用將混合物加熱的方法。

（3）根據(jù)題意可知：反應(yīng)為碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉，水和二氧化碳氣體；已知量為二氧化碳的質(zhì)量；未知量為①工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)、②反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。解題思路：1、可根據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式中二氧化碳與碳酸鈉的質(zhì)量關(guān)系，求出碳酸鈉的質(zhì)量；再進一步求出其質(zhì)量分數(shù)。2、可根據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式中二氧化碳與氯化鈉的質(zhì)量關(guān)系，求出生成氯化鈉的質(zhì)量；再結(jié)合樣品質(zhì)量求出樣品中氯化鈉的質(zhì)量，即可計算所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。具體過程如下：

【解析】
設(shè)①55g工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量為x，②反應(yīng)后生成氯化鈉的質(zhì)量為y。

Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑

106 117 44

x y 22g

x＝53g

工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為×100%＝96.4%

y＝58.5g

則反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為

答：①工業(yè)純堿中碳酸的質(zhì)量分數(shù)為96.4%。②反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為20%。

考點：綜合計算