Question

【題目】探究純堿成分。我國(guó)科學(xué)家侯德榜在氨堿法的基礎(chǔ)上創(chuàng)立了候氏制堿法，其生產(chǎn)流程簡(jiǎn)明如下圖：

請(qǐng)根據(jù)流程圖回答下面問題：

（1）寫出沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。

（2）上述流程中氣體X的化學(xué)式是___________

（3）沉淀池中晶體轉(zhuǎn)移至熔燒爐時(shí)用到操作①，操作①的名稱是____________。

（4）用“侯氏制堿法”制得的純堿中可能含有碳酸氫鈉、氯化鈉等雜質(zhì)，化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌純堿樣品的成分及含量進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究

（定性實(shí)驗(yàn)）探究樣品的成分

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
_______	_______	樣品中不含碳酸氫鈉
_______	_______	樣品中含有氯化鈉

（定量實(shí)驗(yàn)）利用樣品與稀鹽酸反應(yīng)，測(cè)定Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)裝置（鐵架臺(tái)略去）如下圖所示。（裝置氣密性良好，忽略鹽酸的揮發(fā)性且每步反應(yīng)成作用都是完全的）。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1檢查裝置的氣密性，將6g純堿樣品放入錐形瓶中

2稱量反應(yīng)前C裝置質(zhì)量為50g

3組裝裝置，用注射器向A中加入50mL稀鹽酸時(shí)，A中不再產(chǎn)生氣泡。

4打開止水夾K，通入已除去CO2的空氣，一段時(shí)間后關(guān)閉止水夾

5稱量裝置C反應(yīng)后的質(zhì)量為52.2g

（5）①評(píng)價(jià)方案：步驟4的作用是______________，缺少裝置B，將會(huì)使測(cè)定結(jié)果____________（選填“偏大”成“偏小“或“不變”）.

②根據(jù)題中的數(shù)據(jù)計(jì)算純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）。

Answer 1

【答案】 CO2 過濾 取樣品于試管內(nèi)加熱，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水 石灰水不變渾濁 ①取樣品于試管中，加入過量稀硝酸，②再加入硝酸銀溶液 ①有氣泡產(chǎn)生，②產(chǎn)生白色沉淀 使裝置內(nèi)殘留的二氧化碳都能被吸收（或排盡裝置內(nèi)的二氧化碳） 偏大 88.3%

【解析】

（1）沉淀池中過量的二氧化碳與氨氣和水以及氯化鈉反應(yīng)產(chǎn)生碳酸氫鈉和氯化銨的化學(xué)方程式：；

（2）上述流程中使用過量的二氧化碳?xì)怏w，氣體X的化學(xué)式是：CO2；

（3）沉淀池中晶體轉(zhuǎn)移至熔燒爐時(shí)用到固體和液體分離的操作①，操作①的名稱是：過濾；

（4）定性實(shí)驗(yàn)一：取樣品于試管內(nèi)加熱，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水，若石灰水不變渾濁，說明沒有二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生，則樣品中不含碳酸氫鈉；

實(shí)驗(yàn)二：取樣品于試管中，加入過量稀硝酸，有氣泡產(chǎn)生，再加入硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，硝酸銀與氯化鈉反應(yīng)能產(chǎn)生氯化銀白色沉淀；則樣品中含有氯化鈉；

（5）①評(píng)價(jià)方案：步驟4的作用是：排盡裝置內(nèi)的二氧化碳，防止干擾實(shí)驗(yàn)，缺少濃硫酸裝置B，部分水蒸氣會(huì)進(jìn)入C裝置，導(dǎo)致質(zhì)量增加偏大，將會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏大；

②解：由裝置C的質(zhì)量變化可知：二氧化碳的質(zhì)量為52.2g-50g=2.2g；

設(shè)：參加反應(yīng)碳酸鈉的質(zhì)量為x。

x=5.3g

純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=。