Question

6．工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱的简要工艺流程如图1所示，请回答下列问题．

（1）石灰石、生石灰、熟石灰均能与下列B（填字母）发生化学反应．
A．水          B．盐酸          C．二氧化碳
（2）步骤②发生反应的化学方程式是CaO+H₂O=Ca（OH）₂．
（3）某研究性学习小组的同学，想检验上述工艺中的烧碱溶液里是否含有纯碱，甲同学选择
了一种酸溶液，乙同学选择了一种碱溶液，丙同学也选择了一种溶液，该溶液中溶质与
甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类别不同，他们都能达到检验目的．你认为丙同学所
选溶液中的溶质可能是CaCl₂（填一种物质的化学式）．
（4）在室温下，向盛有一定质量澄清石灰水的烧杯中逐滴加入溶质质量分数为5.3%的Na₂CO₃溶液，烧杯中溶液质量变化与滴入Na₂CO₃溶液的质量关系如图2所示．计算恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量（计算结果精确至0.1g）

Answer 1

分析 （1）根据石灰石、氧化钙不会与二氧化碳反应，石灰石不会与水反应，碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙都会与盐酸反应进行分析；
（2）根据步骤②发生的反应氧化钙和水反应生成氢氧化钙进行分析；
（3）根据甲同学选择了一种酸溶液，乙同学选择了一种碱溶液，丙同学也选择了一种溶液，该溶液中溶质与甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类别不同，所以丙同学选择的是盐溶液，可以是氯化钙进行分析；
（4）根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，体局题中的数据进行计算．

解答 解：（1）石灰石、氧化钙不会与二氧化碳反应，石灰石不会与水反应，碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙都会与盐酸反应，故选：B；
（2）步骤②发生的反应氧化钙和水反应生成氢氧化钙，化学方程式为：CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（3）甲同学选择了一种酸溶液，乙同学选择了一种碱溶液，丙同学也选择了一种溶液，该溶液中溶质与甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类别不同，所以丙同学选择的是盐溶液，可以是氯化钙，化学式为：CaCl₂；
（4）100g质量分数为5.3%的Na₂CO₃溶液中含Na₂CO₃的质量为：100g×5.3%=5.3g，
设反应中生成NaOH的质量为x
Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH
106                      80
5.3 g                    x
$\frac{106}{5.3g}$=$\frac{80}{x}$
x=4.0g
答：所得不饱和溶液中溶质NaOH的质量是4.0g．
故答案为：（1）B；
（2）CaO+H₂O=Ca（OH）₂；
（3）CaCl₂（或 BaCl₂等）；
（4）所得不饱和溶液中溶质NaOH的质量是4.0g．

点评 本题的难度不大，掌握碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙的性质、碳酸根离子的检验方法等是正确解答本题的关键．