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.

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.
【产品与原理】
该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品--纯碱(Na2CO3)和化肥NH4Cl.生产原理是:将NH3和CO2通入饱和食盐水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物,反应为:NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;分离出NaHCO3,加热
制得纯碱.
【生产流程】

【相关资料】
(1)NH4Cl
.
NH3↑+HCl↑
(2)已知20℃时有关物质的溶解度如下(气体指1体积水中能溶解的气体体积)
物质NaClNaHCO3NH4ClNH3CO2
溶解度36.0g9.6g37.2g7100.9
【问题讨论】:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,相同操作的名称为______.
(2)反应①中发生了两个反应,写出其中的一个化学方程式:______.
(3)反应③中得到纯碱的化学方程式为:
2NaHCO3
.
Na2CO3+H2O+CO2
2NaHCO3
.
Na2CO3+H2O+CO2

(4)溶液B中的溶质有______ (至少写出两种).
(5)上述生产流程中可循环使用的是______(填序号).
A.挥发性气体CB.溶液DC.氢氧化镁D.化肥NH4Cl
【组成确定】
(1)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;
(2)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HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀.
由上述实验可确定纯碱样品含有杂质______(写化学式).
【含量测定】
工业纯碱标准:(Na2CO3%≥)
优等品一等品合格品
99.298.898.0
称取纯碱样品10.8g加入适量水,再加入过量CaCl2溶液,搅拌、过滤、洗涤、干燥后称得
固体质量为10.0g,请通过计算并结合右表判断此纯碱样品等级为______品.计算过程:
【总结反思】
某同学认为,在上述纯碱含量测定中,将CaCl2溶液改为BaCl2溶液,测定误差会减小,其理由是______.
cinderellaw-w 1年前 已收到1个回答 举报

0feggvd4 花朵

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解题思路:【问题讨论】
过滤可以把不溶于水的物质除去;
稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;
析出碳酸氢钠的溶液仍然是碳酸氢钠的饱和溶液;
二氧化碳和溶液D可以循环利用;
【组成确定】
氯化钠和硝酸银反应能生成不溶于水、不溶于稀硝酸的沉淀氯化银;
通过计算可以判断纯碱的等级;
产生的沉淀质量越大,称量时误差就越小.

【问题讨论】:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,相同操作的名称为过滤.
故填:过滤.
(2)反应①中发生了两个反应,即稀盐酸和氢氧化钠、碳酸钠反应,反应的化学方程式分别是:NaOH+HCl═NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
故填:NaOH+HCl═NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
(3)反应③中得到纯碱的化学方程式为:2NaHCO3


.
Na2CO3+H2O+CO2↑.
故填:2NaHCO3


.
Na2CO3+H2O+CO2↑.
(4)溶液B中的溶质有NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3
故填:NaHCO3、NH4Cl.
(5)上述生产流程中可循环使用的是挥发性气体C和溶液D.
故填:AB.
【组成确定】:
由上述实验可确定纯碱样品含有杂质氯化钠,氯化钠的化学式是NaCl.
故填:NaCl.
【含量测定】:
设Na2CO3的质量为x,
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,
106100
x10.0g
[106/x]=[100/10.0g],
解得:x=10.6g,
纯碱样品的质量分数为:[10.6g/10.8g]×100%=98.1%,
通过计算并结合右表判断此纯碱样品等级为合格品.
故填:合格.
在上述纯碱含量测定中,将CaCl2溶液改为BaCl2溶液,测定误差会减小,其理由是:因为碳酸钡的相对分子质量比碳酸钙的相对分子质量大,实验时得到的沉淀质量大,称量结果更准确.
故填:将CaCl2溶液改为BaCl2溶液,测定误差会减小,其理由是:因为碳酸钡的相对分子质量比碳酸钙的相对分子质量大,实验时得到的沉淀质量大,称量结果更准确.

点评:
本题考点: 纯碱的制取;过滤的原理、方法及其应用;盐的化学性质;根据化学反应方程式的计算.

考点点评: 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

1年前

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