Question

【题目】爱国实业家侯德榜在氨碱法的基础上，发明了“联合制碱法”，简单流程如图。完成下列问题：

（1）在饱和食盐水中通入X和Y，则X______和Y_______（填物质名称），先通X后通Y的原因是_______________________。

（2）写出通入X和Y的化学反应方程式____________________________。

（3）操作Z包括________和________（填名称）。

（4）溶液B中含有的主要离子是_____________，为了得到化肥（NH4Cl），需要在溶液B中通入NH3、冷冻、加食盐，其中通入NH3的作用一_______________________________，作用二_______________________________。

（5）工业生产的纯碱常会含少量NaCl杂质。现用重量法测定其纯度，步骤如下：

① 称取样品ag，加水溶解；

② 加入足量的BaCl2溶液；

③ 过滤、_________、烘干、冷却、称量、烘干、冷却、_________，最终得到固体bg。样品中纯碱的质量分数为___________________(用含a、b的代数式表示)。

Answer 1

【答案】 氨气 二氧化碳 氨气在水中溶解度大，先通氨气有利于生成碳酸氢钠沉淀 NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl 过滤 洗涤 Na+、HCO3-、NH4+、Cl- 将NaHCO3转化为Na2CO3 产生的NH4+有利于NH4Cl形成 洗涤 （再）称量 106 b/197a

【解析】（1）以食盐、氨和二氧化碳为原料来制取纯碱，氨气极易溶于水，先把氨气通入饱和食盐水中先形成碱性的盐溶液，然后通入二氧化碳气体，其水溶液显酸性，酸碱易发生中和反应，有利于碳酸氢钠沉淀，所以先通氨气，后通二氧化碳；正确答案：氨气 二氧化碳；氨气在水中溶解度大，先通氨气有利于生成碳酸氢钠沉淀。

（2）食盐水中通入氨气和二氧化碳后发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学反应方程式：NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl；正确答案：NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl。

（3）分离固体和液体，进行过滤操作，再洗涤固体；所以操作Z包括过滤和洗涤；正确答案：过滤和洗涤。

4）经过过滤后，滤液中含有氯化铵及少量碳酸氢钠，因此溶液B中含有的主要离子是Na+、HCO3-、NH4+、Cl- ；为了得到化肥（NH4Cl），需要在溶液B中通入NH3、冷冻、加食盐，由于氨水显碱性，就会将NaHCO3转化为Na2CO3，反应产生的NH4+有利于NH4Cl形成；正确答案：Na+、HCO3-、NH4+、Cl- ；将NaHCO3转化为Na2CO3 ； 产生的NH4+有利于NH4Cl形成 。

（5）加入足量的溶液发生反应:↓,，根据原子守恒，通过称量沉淀碳酸钡的质量，来计算样品中纯碱的质量分数，需洗涤沉淀，除去杂质离子，且将沉淀冷却到室温，再称量所得固体，最终得到固体为,根据碳守恒，纯碱的质量分数；正确答案:洗涤；称量；。