题目内容

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晶体和NH4Cl溶液，反应的化学方程式为：                  ；后分离出NaHCO3，加热制得纯碱。

【生产流程】

△
 
【相关资料】

⑴ NH4Cl      NH3↑+HCl↑

⑵ 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

NaCl

NaHCO3

NH4Cl

NH3

CO2

溶解度

36.0g

9.6g

37.2g

710

0.9

【问题讨论】

⑴操作Ⅰ、Ⅱ中，相同操作的名称为     。反应①中发生了两个反应，写出其中一个化学方程式：    ，反应①加适量的盐酸，适量是指       。

⑵检验挥发性气体C的方法       。

⑶上述生产流程中可循环使用的是           （填序号）。

A．挥发性气体C        B．溶液D       C．氢氧化镁      D．化肥NH4Cl

【组成确定】

⑴ 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；

⑵ 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】

实验一

实验二

实验三

实验四

固体混合物溶液质量

100g

100g

100g

100g

加入CaCl2溶液质量

10g

20g

30g

40g

生成的沉淀的质量

4g

ｍ

10g

10g

称取该纯碱样品44 g固体混合物，加水配成400g溶液，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的CaCl2溶液，实验数据见表：

请分析表中数据回答并计算：

⑴ｍ=       g；

⑵在实验三中，完全反应后所得溶液中溶质氯化钠的质量分数是多少？(要求写计算过程，结果保留0.1%)

【总结反思】

请通过计算并结合下表判断此纯碱样品等级为     品，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。

工业纯碱标准：（Na2CO3% ）

优等品

一等品

合格品

次品

≥95

≥80

≥75

≤40
 
 

 

练习册系列答案
相关题目
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．
查阅资料：
＜资料1＞该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱和氯化铵．
＜资料2＞生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl2和CaCl2）及不溶性杂质．
＜资料3＞部分生产流程如下图所示精英家教网
氯化铵分解的化学方程式是NH4Cl═NH3↑+HCl↑
＜资料4＞生产原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，分离的晶体A，使其充分受热即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物，此反应的化学方程式为
 
．
问题讨论：
（1）溶液A中的溶质为
 
，操作Ⅱ的名称为
 
．
（2）上述流程中氢氧化钠溶液的作用是
 
，碳酸钠溶液的作用是
 

（3）上述生产流程中可循环使用的是
 
（填序号）．
A．CO2        B．NH3        C．HCl        D．NaOH      E．Na2CO3
（4）上述反应（1）中发生了两个化学反应，写出反应的化学方程式：
 
，
 

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：
同学们为了测定该纯碱样品的纯度（假定只含一种上述杂质），设计了如下实验．
甲组：取12，0g纯碱样品，向其中加入过量的盐酸，直至样品中无气泡冒出．将反应后所得溶液精英家教网小心蒸发，并将所得物质干燥、冷却至室温后称得固体质量为13.1g．样品中碳酸钠的质量分数为
 
（必须要有写出计算过程，请在下方写出）
乙组：取12，0g纯碱样品，利用右图所示装置，测出反应后装置C增重了4.1g（所加试剂均足量）．
实验结束后，发现乙组测定的质量分数偏小，其原因是
 
．
丙组：取12.0克的纯碱样品，完全溶于水，向其中加入过量的氯化钙溶液，待完全沉淀后过滤、洗涤、烘干称量固体质量，从而计算碳酸钠的质量分数．组内同学提出意见，认为如果将氯化钙溶液换成氯化钡溶液则更好，老师认为有道理，原因是
 
．
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晶体和NH4Cl溶液，反应的化学方程式为：
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
；后分离出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 NaCl NaHCO3 NH4Cl NH3 CO2
溶解度 36.0g 9.6g 37.2g 710 0.9
问题讨论：
（1）操作Ⅰ、Ⅱ中，相同操作的名称为
过滤
过滤
．反应①中发生了两个反应，写出其中一个化学方程式：
NaOH+HCl═NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
NaOH+HCl═NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
，反应①加适量的盐酸，适量是指
滴到无气泡放出为止
滴到无气泡放出为止
．
（2）检验挥发性气体C的方法
将气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊
将气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊
．
（3）上述生产流程中可循环使用的是
AB
AB
（填序号）．
A．挥发性气体C；  B．溶液D； C．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
NaCl
NaCl
（写化学式）．
含量测定：
实验一 实验二 实验三 实验四
固体混合物溶液质量 100g 100g 100g 100g
加入CaCl2溶液质量 10g 20g 30g 40g
生成的沉淀的质量 4g m 10g 10g
称取该纯碱样品44g固体混合物，加水配成400g溶液，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的CaCl2溶液，实验数据见表：
请分析表中数据回答并计算：
（1）m=
8
8
g；
（2）在实验三中，完全反应后所得溶液中溶质氯化钠的质量分数是多少？（要求写计算过程，结果保留0.1%）
总结反思：
请通过计算并结合下表判断此纯碱样品等级为
优等
优等
品，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．
工业纯碱标准：（Na2CO3% ）
优等品 一等品 合格品 次品
≥95 ≥80 ≥75 ≤40
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 NaCl NaHCO3 NH4Cl NH3 CO2
溶解度 36.0g[ 9.6g 37.2g 710 0.9
【问题讨论】
（1）操作Ⅰ、Ⅱ的名称为
过滤
过滤
．
（2）反应①中发生了两个反应，写出其中的一个化学方程式：
HCl+NaOH=NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
．
（3）反应③中得到纯碱的化学方程式为：
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
．
【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
NaCl
NaCl
（写化学式）．
【总结反思】
某同学认为，若对上述纯碱含量进行测定，使用BaCl2溶液比CaCl2溶液科学，测定误差会小，其理由是
同样质量的样品反应得到的BaCO3质量大于CaCO3，质量越大称量的误差越小
同样质量的样品反应得到的BaCO3质量大于CaCO3，质量越大称量的误差越小
．
（2012?丹徒区三模）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．
【查阅资料】
①该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱和氯化铵．
②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl2和CaCl2）及不溶性杂质．
③生产原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，分离得晶体A，并使其充分受热，即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物，此反应的化学方程式为
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
．
④氯化铵分解的化学方程式是NH4Cl
  △  
.
 
 NH3↑+HCl↑．
⑤部分生产流程如下图所示：
【问题讨论】
（1）溶液A中的溶质有NaCl和
NaOH
NaOH
、
Na2CO3
Na2CO3
，操作Ⅱ的名称为
过滤
过滤
．
（2）上述流程中NaOH溶液的作用是除去粗盐中的
MgCl2
MgCl2
．
（3）写出加入Na2CO3溶液所发生反应的化学方程式
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
．
（4）上述生产流程中可循环使用的是
ABC
ABC
（填序号）．
A．CO2        B．NH3        C．HCl         D．NaOH
（5）根据上述信息，请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量样品中的一种放入试管中，塞上带导管的单孔塞，导管另一端伸入澄清石灰水中．加热固体并观察现象．
取少量样品中的一种放入试管中，塞上带导管的单孔塞，导管另一端伸入澄清石灰水中．加热固体并观察现象．
产生无色气泡，澄清石灰水变浑浊
产生无色气泡，澄清石灰水变浑浊
该样品是NaHCO3否则是Na2CO3
该样品是NaHCO3否则是Na2CO3
【组成确定】
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；
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．
（6）由上述实验可确定纯碱样品含有杂质
NaCl
NaCl
（写化学式）．
【含量测定】
同学们为了测定该纯碱样品的纯度（假定只有（6）中的杂质），设计了如下实验：
（7）甲组实验：取10.0g纯碱样品，向其中加入过量的盐酸，直至样品中无气泡冒出．充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量，所得固体质量为10.9g．计算样品中碳酸钠的质量分数为（写出计算过程，结果保留一位小数）．
86.7%
86.7%

（8）乙组实验：取10.0g纯碱样品，利用右图所示装置，测出反应后装置C增重了3.5g（所加试剂均足量）．实验结束后，发现乙组测定的碳酸钠质量分数偏小，其原因是
生成的二氧化碳气体没有完全被C中的烧碱吸收
生成的二氧化碳气体没有完全被C中的烧碱吸收
．
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．
【查阅资料】
①该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱和氯化铵．
②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl2和CaCl2）及不溶性杂质．
③生产原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，分离得晶体A，并使其充分受热，即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物．
④氯化铵分解的化学方程式是NH4Cl△ NH3↑+HCl↑．
⑤部分生产流程如图所示：
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【问题讨论】
（1）溶液A中的溶质有NaCl和
 
、
 
．
（2）上述流程中NaOH溶液的作用是除去粗盐中的
 
．
（3）写出加入Na2CO3溶液所发生反应的化学方程式
 
．
（4）上述生产流程中可循环使用的是
 
（填序号）．
A．CO2        B．NH3        C．HCl         D．NaOH．

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