题目内容
【题目】（1）工业碳酸钠（纯度约为98%）中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质，提纯工艺线路如下：
碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示：
请回答下列问题：
①试剂A是_______，“母液”中除了含有Na+、CO32-、OH-外，还含有_____等离子，过滤要“趁热”的目的是______。
②检验试剂Na2CO3中Cl-和SO42-是否除尽，选用的试剂及加入的先后次序是___________（填字母）。
a.HCl、BaCl2、AgNO3 b.AgNO3 HNO3、Ba(NO3)2 c. HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3 d.AgNO3、HCl、BaCl2
（2）“侯氏制碱法”的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
如图是某兴趣小组在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3所用到的主要装置。
请回答下列问题：
①各仪器口的连接顺序为a接________接b，实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3，再通人足量的CO2，其原因是________(填 写序号字母)。
a.使CO2更易被吸收 b.NH3比CO2更易制取 c.CO2的密度比NH3大
②将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来需要的玻 璃仪器是________。
【答案】 氢氧化钠溶液 Cl-、SO42- (H+) 提高Na2CO3·H2O的含量 c efdc a 烧杯、玻璃棒、漏斗
【解析】（1）①碳酸钠中含有Mg2+，Fe3+，Ca2+，所以加水溶解后，须加入过量的NaOH溶液，除去上述阳离子，可生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3沉淀，所以试剂A是氢氧化钠溶液；过滤后Ca2+、Mg2+、Fe3+被除去，所得滤液含有：Na+、CO32-、OH-、Cl-、SO42-和水电离产生的H+，流程中滤液经过蒸发浓缩结晶，析出Na2CO3·H2O，趁热过滤后所得母液中仍有少量Na+、CO32-、OH-，还含有Cl-、SO42-和水电离产生的H+等离子；因为碳酸钠的饱和溶液在36℃以上才能析出Na2CO3·H2O，所以要趁热过滤，提高Na2CO3·H2O的含量，防止因温度过低而析出Na2CO310H20或Na2CO37H20晶体。②a项，HCl和BaCl2中的Cl-会干扰对试剂中Cl-的检验，故a错误；b项，先加AgNO3，CO32-、Cl-、SO42-都会沉淀，再加HNO3，Ag2CO3溶解，AgCl不溶解，而Ag2SO4可能溶解效果不明显，会对实验结果产生误判，故b错误；c项，加HNO3酸化，再加Ba(NO3)2溶液，如果有白色沉淀生成则含有SO42－，否则说明没有SO42－，最后加入AgNO3，如果有白色沉淀生成，说明有Cl－，否则没有Cl－，故c正确；d项，先加AgNO3，CO32-、Cl-、SO42-都会沉淀，再加入HCl，Ag2CO3溶解，AgCl和Ag2SO4都不溶解，无法判断试剂中Cl-和SO42-是否除尽，故d错误。
（2）①根据“侯氏制碱法”的原理，需要使用NH3和CO2，A是制备CO2装置，a端导出的CO2混有HCl，会对后面实验产生干扰，可用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，得到较纯净的CO2，洗气瓶是长管进气短管出气，所以a接e→f→d；B是制取NH3装置，由于NH3极易溶于水，为防止倒吸，进入C装置的导管不能伸入液面以下，所以c接b；各仪器口的连接顺序为a接efdc接b；因为NH3极易溶于水且显碱性，为了使吸收CO2的效果更好，实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3，再通人足量的CO2，所以a正确。②将晶体从溶液中分离，用到过滤操作，所以将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来需要的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒、漏斗。
名校课堂系列答案