Question

工业生产纯碱的工艺流程示意图如下所示，其中向粗盐水中加入的沉淀剂A、B分别为氧化钙和碳酸钠．



请回答下列问题：
（1）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：
取样、______、沉淀、过滤、______、冷却结晶、过滤、烘干．
若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：______．
（2）实验室中，用提纯得到的NaCl配制500mL 1.00mol．L^-1NaCl溶液，使用的仪器除药匙、玻璃棒、量筒外，还需要______（填仪器名称）．
（3）生产纯碱的工艺流程中，碳酸化时析出NaHCO₃晶体，没有析出Na₂CO₃晶体的原因是______．碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是（写化学式）______，检验这一部分的阴离子的具体方法是______．
（4）本工艺流程中氨是循环使用的，为此，向滤液D中加入石灰水产生氨．写出该反应的离子方程式______．
（5）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（请注明你的表达式中所用的有关符号的含义）：______．

Answer 1

（1）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，若液面高于滤纸边缘或滤纸破了，会使滤液仍然浑浊，
故答案为：溶解；蒸发；液面高于滤纸边缘或滤纸破了；
（2）配制500mL 1.00mol．L^-1NaCl溶液，操作步骤有计算、称量、溶解、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解（可用筒量取水），用玻璃棒搅拌，加速溶解，恢复室温后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤2-3次，并将洗涤液移入容量瓶中，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，最后定容颠倒摇匀．所以需要的仪器有：托盘天平、药匙、烧杯、筒量、玻璃棒、500ml的容量瓶、胶头滴管，使用的仪器除药匙、玻璃棒、量筒外，还需要托盘天平、烧杯、500ml的容量瓶、胶头滴管，
故答案为：托盘天平、烧杯、500ml的容量瓶、胶头滴管；
（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，根据操作过程，氨化后通入二氧化碳的溶液发生复分解反应：H₂O+CO₂+NH₃+NaCl=NaHCO₃+NH₄Cl，最终得到NH₄Cl还有NaHCO₃等，碳酸氢钠溶解度很小而结晶，故酸化后滤液的主要成分为：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，
故答案为：碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大；NH₄Cl；取少量滤液，先加硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；
（4）滤液中主要含有的是氯化铵，其和石灰水反应时：NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O，故答案为：NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O；
（5）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)

31m1

；故纯碱中含有的碳酸氢钠的质量分数为

84(m1-m2)

31m1

，故答案为：

84(m1-m2)

31m1

．