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无水硫酸铜是白色固体.吸水变蓝．②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaC12)及不溶性杂质．③生产原理:NaCl+NH3+CO2+H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaHCO3↓+NH4C1．分离得晶体A.并使其充分受热.可� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．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无水硫酸铜是白色固体，吸水变蓝．
②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质（MgCl₂和CaC1₂）及不溶性杂质．
③生产原理：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaHCO₃↓+NH₄C1．分离得晶体A，并使其充分受热，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部分生产流程如下图所示：

【问题讨论】
（1）①溶液A中的溶质有NaCl和NaOH、Na₂CO₃．
②操作Ⅱ的名称为过滤．
③写出加入NaOH溶液所发生反应的化学方程式MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
④流程中Na₂CO₃溶液的作用是除去粗盐中的CaCl₂．
（2）上述生产流程中可循环使用的是ACD （填序号）．
A．NH₃ B．NaOH C．HCl D．CO₂
【组成探究】
（3）①晶体A受热分解的化学方程式为2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
②设计实验检验纯碱样品中是否混有晶体A，请完成下表（从下图装置中选择）：

选择的装置	实验现象	实验结论
AB，或AC，或ABC	B中不变浑浊，或C中不变蓝，或B中不变浑，C中不变蓝	样品不含晶体A

【组成探究二】
（4）取纯碱样品加水溶解，向该溶液中加入过量稀HNO₃，再滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀．产生沉淀的方程式为AgNO₃+NaCl=AgCl↓+NaNO₃，由此确定纯碱样品含有杂质NaCl．
【组成探究三】
（5）同学们为了测定该纯碱样品的纯度，设计了如下实验：

①氯化钡溶液过量的目的是使碳酸钠完全反应．
②判断滤渣是否洗干净，可向最后的洗出液中滴加BD，然后观察现象判断．
A．氯化钡溶液 B．稀硫酸 C．稀盐酸 D．碳酸钾溶液
③根据实验数据，计算样品中碳酸钠的质量分数为88.3%．（精确到0.1% ）

分析（1）溶液A中的溶质有NaCl和过量的氢氧化钠、碳酸钠；
操作Ⅱ的名称为过滤，通过过滤可以把液体和固体分离；
③氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；
④碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
（2）根据生产流程可以判断循环使用的物质；
（3）晶体A是碳酸氢钠，受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；
（4）硝酸银和氯化钠反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠；
（5）氯化钡和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡和盐酸，和碳酸钾反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钾；
氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，根据反应的化学方程式及其提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答解：（1）①溶液A中的溶质有NaCl和NaOH、Na₂CO₃．
故填：NaOH；Na₂CO₃．
②操作Ⅱ的名称是过滤，通过过滤可以把液体和固体分离．
故填：过滤．
③加入NaOH溶液时，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，所发生反应的化学方程式为：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
故填：MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
④流程中Na₂CO₃溶液的作用是除去粗盐中的CaCl₂．
故填：CaCl₂．
（2）上述生产流程中可循环使用的是NH₃、HCl、CO₂．
故填：ACD．
（3）①晶体A是碳酸氢钠，受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，受热分解的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
故填：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
②可以选择AB装置，实验现象是B中不变浑浊，也可以选择AC装置，实验现象是C中不变蓝，也可以选择ABC装置，实验现象是B中不变浑，C中不变蓝，实验设计如下表所示：

选择的装置	实验现象	实验结论
AB，或AC，或ABC	B中不变浑浊，或C中不变蓝，或B中不变浑，C中不变蓝	样品不含晶体A

（4）取纯碱样品加水溶解，向该溶液中加入过量稀HNO₃，再滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀，说明纯碱样品含有杂质NaCl，硝酸银和氯化钠反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠，反应的化学方程式为：AgNO₃+NaCl=AgCl↓+NaNO₃．
故填：AgNO₃+NaCl=AgCl↓+NaNO₃．
（5）①氯化钡溶液过量的目的是使碳酸钠完全反应．
故填：使碳酸钠完全反应．
②氯化钡和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡和盐酸，和碳酸钾反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钾，因此判断滤渣是否洗干净，可向最后的洗出液中滴加稀硫酸或碳酸钾溶液，然后观察现象判断．
故填：BD．
③设碳酸钠质量为x，
BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，
106 197
x 19.7g
$\frac{106}{x}$=$\frac{197}{19.7g}$，
x=10.6g，
样品中碳酸钠的质量分数为：$\frac{10.6g}{12.0g}$×100%=88.3%，
故填：88.3%．

点评本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．