Question

【題目】愛(ài)國(guó)實(shí)業(yè)家侯德榜在氨堿法的基礎(chǔ)上，發(fā)明了“聯(lián)合制堿法”，簡(jiǎn)單流程如圖。完成下列問(wèn)題：

（1）在飽和食鹽水中通入X和Y，則X______和Y_______（填物質(zhì)名稱(chēng)），先通X后通Y的原因是_______________________。

（2）寫(xiě)出通入X和Y的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________。

（3）操作Z包括________和________（填名稱(chēng)）。

（4）溶液B中含有的主要離子是_____________，為了得到化肥（NH4Cl），需要在溶液B中通入NH3、冷凍、加食鹽，其中通入NH3的作用一_______________________________，作用二_______________________________。

（5）工業(yè)生產(chǎn)的純堿常會(huì)含少量NaCl雜質(zhì)。現(xiàn)用重量法測(cè)定其純度，步驟如下：

① 稱(chēng)取樣品ag，加水溶解；

② 加入足量的BaCl2溶液；

③ 過(guò)濾、_________、烘干、冷卻、稱(chēng)量、烘干、冷卻、_________，最終得到固體bg。樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________________(用含a、b的代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】 氨氣 二氧化碳 氨氣在水中溶解度大，先通氨氣有利于生成碳酸氫鈉沉淀 NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl 過(guò)濾 洗滌 Na+、HCO3-、NH4+、Cl- 將NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3 產(chǎn)生的NH4+有利于NH4Cl形成 洗滌 （再）稱(chēng)量 106 b/197a

【解析】（1）以食鹽、氨和二氧化碳為原料來(lái)制取純堿，氨氣極易溶于水，先把氨氣通入飽和食鹽水中先形成堿性的鹽溶液，然后通入二氧化碳?xì)怏w，其水溶液顯酸性，酸堿易發(fā)生中和反應(yīng)，有利于碳酸氫鈉沉淀，所以先通氨氣，后通二氧化碳；正確答案：氨氣 二氧化碳；氨氣在水中溶解度大，先通氨氣有利于生成碳酸氫鈉沉淀。

（2）食鹽水中通入氨氣和二氧化碳后發(fā)生反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，化學(xué)反應(yīng)方程式：NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl；正確答案：NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl。

（3）分離固體和液體，進(jìn)行過(guò)濾操作，再洗滌固體；所以操作Z包括過(guò)濾和洗滌；正確答案：過(guò)濾和洗滌。

4）經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，濾液中含有氯化銨及少量碳酸氫鈉，因此溶液B中含有的主要離子是Na+、HCO3-、NH4+、Cl- ；為了得到化肥（NH4Cl），需要在溶液B中通入NH3、冷凍、加食鹽，由于氨水顯堿性，就會(huì)將NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，反應(yīng)產(chǎn)生的NH4+有利于NH4Cl形成；正確答案：Na+、HCO3-、NH4+、Cl- ；將NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3 ； 產(chǎn)生的NH4+有利于NH4Cl形成 。

（5）加入足量的溶液發(fā)生反應(yīng):↓,，根據(jù)原子守恒，通過(guò)稱(chēng)量沉淀碳酸鋇的質(zhì)量，來(lái)計(jì)算樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需洗滌沉淀，除去雜質(zhì)離子，且將沉淀冷卻到室溫，再稱(chēng)量所得固體，最終得到固體為,根據(jù)碳守恒，純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；正確答案:洗滌；稱(chēng)量；。