Question

【题目】纯碱是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥料、合成洗涤剂等工业中有着广泛的应用。工业上“候氏制碱法”以NaCl、NH3、CO2及水等为原料制备纯碱，其反应原理为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。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）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： ______。

（3）该工艺流程中可回收再利用的物质是_______。

（4）产品纯碱中含有碳酸氢钠，如果取m1 kg纯碱加热分解后剩余固体质量为m2 kg，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：__________。

Answer 1

【答案】CaO Na2CO3 NH4Cl 取溶液少许于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银，出现白色沉淀，说明溶液中有氯离子 CO2

【解析】

根据除杂原则需先除去镁离子与钙离子，先加在氨化饱和的氯化钠溶液里通CO2气体，因碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小，有碳酸氢钠沉淀生成，经过滤、洗涤干燥后，再将碳酸氢钠加热分解可得纯碱，同时生成的CO2气体循环利用。

（1）粗盐水中有钙离子、镁离子，除去钙离子、镁离子，沉淀剂A来自石灰窑厂，则可知应为碳酸钙煅烧以后的生石灰，及CaO，可除去镁离子，再加入碳酸钠以除去过量的钙离子，

故答案为CaO； Na2CO3；

（2）碳酸化后过滤，有题意方程式NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl可知，滤液中有氯化铵，电离出氯离子，氯离子的检验方法是加入硝酸酸化的硝酸银，

故答案为NH4Cl；取溶液少许于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银，出现白色沉淀，说明溶液中有氯离子；

（4）2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 加热损失的质量

168 106 168-106=62

x m1- m2

x=

纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: ；

故答案为。