某制碱厂以岩盐水为主要原料生产纯碱(Na2CO3)和其他副产品。
(一)有关资料
原料岩盐水主要是含NaCl,此外还含有较多Na2SO4,以及少量CaCl2和MgCl2
上述几种物质在不同温度时的溶解度数据如下表:

温度/℃
0
10
20
30
40



/g
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
Na2SO4
4.5
9.6
20.2
40.8
48.4
CaCl2
59.5
65.0
74.5
100
116
MgCl2
52.9
53.8
54.8
56.0
58.0
(1)10℃时,饱和Na2SO4溶液中溶质的质量分数是       (精确到0.1 %)。
(二)生产工艺

经上述处理后得到主产品:工业纯碱,副产品:A晶体。
(2)“降温”的目的是析出副产品“A晶体”,A的化学式是        
(3)反应器中的反应为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。再将NaHCO3晶体转移出来后,加热所得固体即为工业纯碱。在整个生产工艺中没有涉及到的基本反应类型是             ,可重复利用的是          (水除外,只需一种);
(4)在反应器中总是先通氨气,后通二氧化碳,原因是                   
(三)工业纯碱中杂质的判断:
(5)已知:NH4Cl  NH3↑+HCl↑
实验步骤:①取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后再称重,发现质量无变化;
②另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。
由上述实验可确定纯碱样品含有杂质       (写化学式)。
(四)含量测定
(6)称取纯碱样品21.3g于烧杯中,加入适量水将其溶解, 然后逐滴加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸并不断用玻璃棒搅拌。先发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+ NaCl;后发生反应:NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑。在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图甲所示(不考虑CO2的溶解),请你根据图甲提供的信息计算检测过程中产生CO2的质量          
(7)请通过计算并结合左表判断此纯碱样品等级为      品。

碱式碳酸镁密度小,是橡胶制品的优良填料。其组成一般以xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O表示。
【探究一】碱式碳酸镁的制备

碱式碳酸镁可用复盐MgCO3·(NH4)2CO3·H2O作原料制备。取一定量的该复盐放入三颈烧瓶中,并将三颈烧瓶放在恒温水浴锅中加热(如图所示),按一定的液固比加入蒸馏水,开启搅拌器同时加入预定的氨水,待温度到达 40℃时开始分解,此时滴加卤水(氯化镁溶液)并继续滴入氨水,保持10分钟,一段时间后过滤洗涤,滤出的固体在120 ℃干燥得到碱式碳酸镁产品。
回答下列问题:
(1)①搅拌的目的是  ;②选择水浴加热方式,其优点是   
(2)所得碱式碳酸镁产品中常检出有少量Cl,其原因是混有    (填化学式)。
(3)设计实验检验碱式碳酸镁中含有Cl

实验操作
实验现象
实验结论
①取样溶解,向样品溶液中滴加过量稀硝酸。
②再向上述所得溶液加    溶液
现象①    
现象②    
含有 Cl
【探究二】定量测定碱式碳酸镁的组成

300℃

 
已知:碱式碳酸镁分解反应方程式为:xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O ="==" (x+y)MgO + xCO2↑+ (y+z) H2O

探究小组利用下图测定xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O组成。

实验步骤:
步骤1:检查装置的气密性,将过滤、洗涤并干燥过的样品置于平直玻璃管中。
步骤2:打开活塞K,鼓入空气,一段时间后关闭,称量相关装置的质量。
步骤3:加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4:      (请补充该步操作内容)。
步骤5:称量相关装置的质量。
某同学在实验过程中采集了如下数据:
A.反应前玻璃管的质量100.0 g
B.反应后玻璃管与残留固体总质量120.0 g
C.装置C实验后增重9.0 g
D.装置D实验后增重17.6 g
回答下列问题:
(1)检查整套实验装置气密性的方法如下:将装置A的左端、装置E的右端分别接上导管,放入盛有水的烧杯中,    ,对装置B用酒精灯微热,观察,若    ,则气密性良好;
(2)如果没有装置A,则测定得到的Z值    (填“偏大”、“偏小”、“无影响”),
装置C中的酸为    (写名称);  
(3)根据实验测定的数据,求出碱式碳酸铜(xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O)
中x∶y∶z=    (要求写出过程,4分)。
【交流反思】
(4)如果不称量装置C实验前后的增重,要根据实验数据,求出x∶y∶z的值,还可测量的实验数据是    

 0  60093  60101  60107  60111  60117  60119  60123  60129  60131  60137  60143  60147  60149  60153  60159  60161  60167  60171  60173  60177  60179  60183  60185  60187  60188  60189  60191  60192  60193  60195  60197  60201  60203  60207  60209  60213  60219  60221  60227  60231  60233  60237  60243  60249  60251  60257  60261  60263  60269  60273  60279  60287  211419 

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