题目内容
【题目】化学科技小组同学模拟工厂苛化法生产烧碱的示意图如图: ![]()
请回答下列问题.
①写出煅烧石灰石的化学方程式;操作2的名称是 .
②若反应器中纯碱全部反应,但结晶得到的固体烧碱中还含有少量的杂质,原因是 , 检验该杂质选用的试剂是 , 检验时观察到 , 说明结晶得到的固体烧碱确实含有少量杂质,该反应的化学方程式为 .
③滤液C可加入反应容器循环再利用,目的是 .
④若投入反应容器中的纯碱为nmol,则为了确保纯碱全部转化为烧碱,投入生石灰的物质的量取值范围是 .
【答案】CaCO3
CaO+CO2↑;蒸发;滤液B中含有 Ca(OH)2;Na2CO3;有白色沉淀生成;Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+2NaOH;降低成本,防止污染环境;CaO的物质的量≥n mol
【解析】解:①碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3
CaO+CO2↑,蒸发可以使溶液中的晶体析出,所以操作2的名称是蒸发;②反应器中纯碱全部反应,但结晶得到的固体烧碱中含有反应剩余的氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以检验该杂质选用的试剂是Na2CO3 , 检验时观察到有白色沉淀生成,说明结晶得到的固体烧碱确实含有少量杂质,该反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+2NaOH;③经洗涤过滤后所得的滤液中一定会含有氢氧化钠和氢氧化钙,直接排放会导致浪费和污染环境,循环再利用,可有效的降低生产成本和防止环境污染;④为了使碳酸钠完全反应,氢氧化钙应该是过量的,1mol的氧化钙会生成1mol的氢氧化钙,所以投入生石灰的物质的量取值范围是CaO的物质的量≥n mol. 所以答案是:①CaCO3
CaO+CO2↑,蒸发;②滤液B中含有 Ca(OH)2 , Na2CO3 , 有白色沉淀生成,Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+2NaOH;③降低成本,防止污染环境;④CaO的物质的量≥n mol.
【考点精析】本题主要考查了书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识点,需要掌握注意:a、配平 b、条件 c、箭号才能正确解答此题.