题目内容

19．海洋是人类宝贵的自然资源，从海水中可以得到粗盐．
（1）称取5.0g粗盐，逐渐加入10mL水中，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止．还需要进行的实验步骤依次为：①称量剩余粗盐、②过滤、③蒸发、④称量精盐、⑤计算产率．
（2）如图是某工厂利用粗盐水生产纯碱的工艺流程图．

①下列说法正确的是BD（填字母）．
A．流程Ⅰ中加入溶液的顺序不能改变
B．流程Ⅰ将粗盐水中的SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀
C．流程Ⅰ后过滤得到三种沉淀
D．流程Ⅲ中发生的是分解反应
②流程 II中发生的主要反应为NH3+CO2+H2O═NH4HCO3，NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl．20℃时，向100g水中加入11.7g NaCl和15.8g NH4HCO3，充分反应后，理论上从溶液中析出晶体的质量为7.1g（20℃时，NaHCO3的溶解度为9.7g，NH4Cl的溶解度为37.2g）．

分析 （1）为计算粗盐提纯所得产率，在对粗盐溶解、过滤、蒸发后还需要称量所得盐的质量，然后由所得食盐质量与溶解粗盐的质量比，计算产率；
（2）①加入氯化钡溶液可以除去硫酸钠，加入氢氧化钠可以除去氯化镁，加入碳酸钠溶液可以除去氯化钙和过量的氯化钡；加热碳酸氢钠分解．根据流程进行分析解答；
②根据11.7g的NaCl或15.8g的NH4HCO3，进行化学方程式计算，求得生成NaHCO3的质量，进而求出实际上从溶液中析出NaHCO3的固体质量．

解答 解：（1）粗盐的提纯操作顺序为溶解、过滤、蒸发，为计算产率还需要称出所溶解粗盐的质量、称出蒸发后所得食盐的质量，最后进行计算；故填：过滤；蒸发；
（2）①A．加入三种溶液的顺序可以调整为：先加入过量的氢氧化钠溶液除去氯化镁，再加入过量的氯化钡溶液除去硫酸钠，最后加入过量的碳酸钠溶液除去氯化钙和过量的氯化钡，该选项说法不正确；
B．加入三种溶液能够将粗盐水中的SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙，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，它们是硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙和碳酸钡，该选项说法不正确；
D．流程Ⅲ中发生的是碳酸氢钠分解为碳酸钠、水和二氧化碳，属于分解反应，故选项说法正确．
故填：BD；
②设理论上生成的碳酸氢钠质量为x．
 NaCl+NH4HCO3═NaHCO3↓+NH4Cl
 58.5            84
 11.7g           x
$\frac{58.5}{84}=\frac{11.7g}{x}$
x=16.8g         
实际析出NaHCO3固体的质量为：16.8g-9.7g=7.1g；
故填：7.1．

点评 本题难度比较大，涉及粗盐提纯的原理、除杂的原理、侯氏制碱法的原理等理论内容，要通过该题认真总结解题思路．

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