Question

工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：

完成下列填空：

1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式。

A                                     B                             

2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：

取样、        、沉淀、        、        、冷却结晶、        、烘干。

3）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是               。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是                            。

4）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是                       （填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：                           。

5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：                                            滤液D加石灰水前先要加热，原因是                                    。

6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：                      （注明你的表达式中所用的有关符号的含义）

Answer 1

【答案】1）Ca(OH)₂或CaO；Na₂CO₃；2）溶解；过滤；蒸发；过滤；3）有晶体析出（或出现浑浊）；碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大；4）NH₄Cl；取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；5）NH₄⁺+OH^-→NH₃↑+H₂O；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀；6）。

【解析】此题考查了物质的提纯、化学实验基本操作、实验结果的处理等知识。1）沉淀剂A源于石灰窑，说明其是生石灰或熟石灰；粗盐中的镁离子和钙离子一般用碳酸钠除去；2）实验室提纯粗盐的整个操作过程为：取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发、冷却结晶、过滤、烘干几步；3）纯碱生产中碳酸化时，会看到溶液中析出晶体，这是由于碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠；4）根据操作过程，碳酸后溶液中主要是NH₄Cl；检验其中的氯离子时，要经过取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；5）滤液中主要含有的是氯化铵，其和石灰水反应时：NH₄⁺+OH^-→NH₃↑+H₂O；由于滤液中还含有一定量的碳酸氢钠，故此加石灰水前先加热，是为防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀；6）假设加热前纯碱的质量为m₁，加热后的质量为m₂，则加热损失的质量为：m₁-m₂，则纯碱中碳酸氢钠的质量为：84（m₁-m₂）/31；故纯碱中含有的碳酸氢钠的质量分数为：。

技巧点拨：解答实验问题时，要首先理清实验目的和实验原理，从实验的安全性、科学性和简约型入手进行解答。对化学实验数据进行处理时，要注意处理的合理性。