Question

【題目】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↓
③2NaHCO3 Na2CO3＋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

【答案】
（1）H2O
（2）將混合物加熱
（3）20%；96.4%
【解析】（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前各物質(zhì)中N、H、C、O元素的原子個數(shù)為：N 1，H 3，C 1，O 2；而反應(yīng)后物質(zhì)中N、H、C、O元素的原子個數(shù)為：N 1，H 5，C 1，O 3；則反應(yīng)物X的一個分子中含有2個H原子和1個O原子所以，x為H2O；
（2）由于NaHCO3受熱易分解成碳酸鈉、水和二氧化碳，所以，除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3的方法是將混合物加熱；
（3）設(shè)55g工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 117 44
x y 22g
= 解得：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×100%=20%．
故答案為：（1）H2O；（2）將混合物加熱；（3）20%；96.4%.（1）化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變，據(jù)此可得知X的化學(xué)式；
（2）NaHCO3受熱易分解；
（3）寫出碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式，然后結(jié)合二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈉的質(zhì)量、氯化鈉的質(zhì)量，進而可求出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)、反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量分數(shù).