Question

【题目】工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：

完成下列填空：

(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A于石灰窑厂)，写出A、B的化学式；A_______B_______

(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为：_______

(3)工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是_______。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是_______。

(4)碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是_______ (填写化学式)，检验这一成分的阴离子的具体方法是_______：。

(5)氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：_______，滤液D加石灰水前先要加热，原因是_______。

(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：_______ (注明你的表达式中所用的有关符号的含义)

Answer 1

【答案】Ca(OH)2或CaO Na2CO3 溶解 、过滤 、蒸发 、过滤 有晶体析出(或出现浑浊) 碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大 NH4Cl 取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子 NH4++OH-NH3↑+H2O 防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀

【解析】

粗盐水中含有钙镁离子等杂质，可加入氧化钙、碳酸钠除去，多余的CO32-可以用盐酸除去；再加入氨气、二氧化碳使饱和食盐水生成碳酸氢钠固体，煅烧生成碳酸钠和二氧化碳气体。

(1)沉淀剂A源于石灰窑，说明其是生石灰或熟石灰；粗盐中的镁离子和钙离子一般用碳酸钠除去，多余的CO32-可以用盐酸除去，故答案为：Ca(OH)2或CaO；Na2CO3；

(2)实验室提纯粗盐的整个操作过程为：取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发、冷却结晶、过滤、烘干几步，故答案为：溶解、过滤、蒸发、过滤；

(3)纯碱生产中碳酸化时，由于碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，观察到溶液中析出NaHCO3晶体，故答案为：有晶体析出(或出现浑浊)；碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大；

(4)根据操作过程，碳酸化后溶液中主要是NH4Cl；检验其中的氯离子时，取样，加硝酸酸化的硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子，故答案为：NH4Cl；取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；

(5)滤液中主要含有的是氯化铵，和石灰水反应时：NH4++OH-NH3↑+H2O；由于滤液中还含有一定量的碳酸氢钠，因此加石灰水前先加热，是为防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀，故答案为：NH4++OH-NH3↑+H2O；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀；

(6)假设加热前纯碱的质量为m1，加热后的质量为m2，加热损失的质量为：m1-m2，则纯碱中碳酸氢钠的质量为：84(m1-m2)/31；故纯碱中含有的碳酸氢钠的质量分数为：。