题目内容
【题目】我国制碱工业的先驱——侯德榜探索发明了“侯氏制碱法”,其生产过程涉及的主要化学反应如下:
①NH2+CO2+X=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
③2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
请回答下列问题:
(1)反应①中X的化学式为 。
(2)除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3的方法是 。
(3)工业纯碱中含有氯化钠,取55g工业纯碱,向其中加入269.5g稀盐酸,恰好完全反应,生成22g二氧化碳,求:
①工业纯碱中碳酸钠的质量分数。(计算结果保留到0.1%)
②反应后溶液中溶质的质量分数。
【答案】 (1) H2O 。(2)将混合物加热。
(3)①55g工业纯碱中碳酸钠的质量为96.4%;
②反应后溶液中溶质氯化钠的质量分数为20%
【解析】
试题分析:(1)根据反应前后原子的种类及个数不变可知, X的化学式为H2O。
(2)NaHCO3在加热的情况下可反应生成碳酸钠,所以可以用将混合物加热的方法。
(3)根据题意可知:反应为碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠,水和二氧化碳气体;已知量为二氧化碳的质量;未知量为①工业纯碱中碳酸钠的质量分数、②反应后溶液中溶质的质量分数。解题思路:1、可根据反应化学方程式中二氧化碳与碳酸钠的质量关系,求出碳酸钠的质量;再进一步求出其质量分数。2、可根据反应化学方程式中二氧化碳与氯化钠的质量关系,求出生成氯化钠的质量;再结合样品质量求出样品中氯化钠的质量,即可计算所得溶液的溶质质量分数。具体过程如下:
解:设①55g工业纯碱中碳酸钠的质量为x,②反应后生成氯化钠的质量为y。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 117 44
x y 22g
x=53g
工业纯碱中碳酸钠的质量分数为×100%=96.4%
y=58.5g
则反应后溶液中溶质氯化钠的质量分数为
答:①工业纯碱中碳酸的质量分数为96.4%。②反应后溶液中溶质的质量分数为20%。