Question

12．海洋是人类宝贵的自然资源，海水“制碱”体现了化学科学在改造物质中的智慧．如图是某厂生产纯碱的工艺流程图：

请完成下列问题：
（1）该厂最终产品有碳酸钠和氯化铵（填物质名称）；
（2）流程I中为了除去杂质，加入过量BaCl₂溶液、NaOH溶液和Na₂CO₃溶液．下列说法正确的是BC（填字母序号）；
A．加入三种溶液的顺序不能调整．
B．加入三种溶液将粗盐水中的SO₄^2-、Mg²⁺、Ca²⁺转化为沉淀
C．按流程I所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四种沉淀
D．流程I得到的是纯净的氯化钠溶液
（3）在流程Ⅱ中，如果加入氨气不是为了生产氯化铵，氨气在制碱过程中作用是使溶液显碱性，利于吸收二氧化碳；
（4）写出流程Ⅲ中发生反应的化学方程式：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）氯化钠和水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；
（2）氯化钡和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠，氢氧化钠和氯化镁反应生成白色沉淀氢氧化镁和氯化钠，碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠；
（3）
氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性；
（4）根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式．

解答 解：（1）氯化钠和水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，因此该厂最终产品有碳酸钠和氯化铵．
故填：碳酸钠和氯化铵．
（2）A．加入的三种溶液中，碳酸钠溶液必须在最后，而氯化钡溶液和氢氧化钠溶液可以颠倒顺序，该选项说法不正确；
B．加入三种溶液将粗盐水中的SO₄^2-、Mg²⁺、Ca²⁺转化为沉淀，该选项说法正确；
C．按流程I所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四种沉淀，即硫酸钡沉淀、氢氧化镁沉淀、碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀，该选项说法正确；
D．流程I得到的不是纯净的氯化钠溶液，其中还含有过量的氢氧化钠和碳酸钠，该选项说法不正确．
故填：BC．
（3）在流程Ⅱ中，如果加入氨气不是为了生产氯化铵，氨气在制碱过程中作用是使溶液显碱性，利于吸收二氧化碳．
故填：使溶液显碱性，利于吸收二氧化碳．
（4）流程Ⅲ中，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
故填：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．