Question

【題目】侯氏制堿法為純堿工業(yè)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)．用此方法制得的工業(yè)純堿產(chǎn)品中會(huì)含有一定量的氯化鈉．為測(cè)定一種用侯氏制堿法生產(chǎn)的工業(yè)純堿產(chǎn)品中碳酸鈉的純度，現(xiàn)取26.5g該工業(yè)純堿樣品．加入100g某溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，得到117.7g不飽和溶液．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）加入稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；

（2）求解樣品中碳酸鈉質(zhì)量（x）的比例式為 ；

（3）樣品中碳酸鈉的純度為 ；

（4）若向反應(yīng)后的溶液中加入54.5g水，則所得溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量最簡(jiǎn)比為 ；

（5）工業(yè)上常用碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)來(lái)制取氫氧化鈉．若要用這種方法制得20t含氫氧化鈉80%的工業(yè)燒堿，需要上述用侯氏制堿法獲得的工業(yè)純堿產(chǎn)品的質(zhì)量是 ．

Answer 1

【答案】（1）Na2C03+2HCl═2NaCl+H20+C02↑；

（2）=；（3）80%；（4）1：5；（5）26.5t．

【解析】（1）碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉、水和二氧化碳，可以寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2C03+2HCl═2NaCl+H20+C02↑；

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道生成二氧化碳的質(zhì)量為：100g+26.5g﹣117.7g=8.8g；

設(shè)樣品中碳酸鈉質(zhì)量為x，生成氯化鈉的質(zhì)量為y

Na2C03+2HCl═2NaCl+H20+C02↑；

106 117 44

x y 8.8g

根據(jù)化學(xué)方程式中碳酸鈉和二氧化碳的質(zhì)量關(guān)系可以列出它們的比例關(guān)系為：

= 解得：x=21.2g

解得：y=23.4g

（3）根據(jù)（2）中比例式可以求出碳酸鈉的質(zhì)量為：21.2g

所以該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=80%；

（4）反應(yīng)溶液中氯化鈉的質(zhì)量為：26.5g﹣21.2g+23.4g=28.7g

而加入54.5g水后，溶液在溶劑的質(zhì)量為：54.5g+117.7g﹣28.7g=143.5g

所以該溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量比為：28.7g：143.5g=1：5；

（5）設(shè)需要改純堿的質(zhì)量為z，則：

Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH

106 80

80%z 20t×80%=16t

解得：z=26.5t

答：需要上述用侯氏制堿法獲得的工業(yè)純堿產(chǎn)品的質(zhì)量是26.5t．