Question

8．烧碱是一种重要的化工原料，苛化法制烧碱是目前工业制烧碱的重要方法之一，原理是用碳酸钠溶液与熟石灰发生反应，之后将生成物进行一系列处理得到固体烧碱．
同学们在实验室利用苛化法的原理制取少量烧碱固体．实验过程中向200g碳酸钠溶液中不断加入澄清石灰水，所加澄清石灰水的质量与生成沉淀的质量关系如图所示．
请回答下列问题．
（1）从烧碱的饱和溶液中获取烧碱固体，采用的方法是蒸发溶剂；
（2）M点时溶液中存在的阳离子主要是钠离子；
（3）请计算其碳酸钠溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 （1）从溶液中得到烧碱固体可以采用蒸发溶剂的方法，可以据此解答；
（2）M点为反应的过程中，此时氢氧化钙没有完全反应，可以据此结合反应的化学方程式进行判断；
（3）由图中可以知道生成沉淀的质量为10g，然后根据化学方程式可以计算出碳酸钠的质量，进而计算出其质量分数即可．

解答 解：（1）从溶液中得到烧碱固体可以采用蒸发溶剂的方法；
（2）M点为反应的过程中，此时氢氧化钙没有完全反应，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成了氢氧化钠和碳酸钙，所以此时溶液中含有的阳离子主要是钠离子；
（3）由图中可以知道生成沉淀的质量为10g
设碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106               100      
x                 10g
$\frac{106}{x}$=$\frac{100}{10g}$
解得：x=10.6g
碳酸钠溶液中溶质的质量分数为：$\frac{10.6g}{200g}$×100%=5.3%
答：碳酸钠溶液中溶质的质量分数为5.3%．
故答案为：（1）蒸发溶剂；
（2）钠离子；
（3）5.3%．

点评 在对反应图象中曲线进行分析时，曲线的折点的意味着曲线所表示的反应在此时恰好完全反应，解答时要理清反应指所发生的反应，并正确的书写化学方程式．