Question

【題目】某堿廠年產(chǎn)純堿120萬噸，它的產(chǎn)品除了純堿外，還有氯化鈣和碳酸氫鈉。該廠生產(chǎn)純堿的工藝流程可簡單表示如下：

其生產(chǎn)過程中涉及的主要化學(xué)反應(yīng)有：①NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；②2NaHCO3Na2CO3+ CO2↑+ H2O。

請回答：

（1）①“碳化”過程中需要的CO2，可由石灰石高溫煅燒得到，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

②實(shí)驗(yàn)室中，通常用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO2氣體，不選用濃鹽酸的理由是_____________；干燥CO2氣體，可用的干燥劑是_________（填字母）。

A濃硫酸 B固體氫氧化鈉 C生石灰

（2）①該廠“過濾”所得的NH4Cl可作化肥中的_________肥， 該廠的另一種產(chǎn)品碳酸氫鈉俗稱__________，它的重要用途有___________（只寫一種）。

②實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“過濾”操作時(shí)，下列說法正確的有_______（填字母）

A使用的漏斗叫長頸漏斗 B液面應(yīng)低于濾紙邊緣

C玻璃棒應(yīng)不停攪拌 D漏斗下端的管口要緊靠燒杯內(nèi)壁

（4）某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了測定該廠生產(chǎn)的純堿是否屬于優(yōu)等品（國家規(guī)定：優(yōu)等品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于99.2%），設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案：

方案一：稱取樣品10.65g，加水完全溶解，向其中加入足量的氯化鋇溶液，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌，干燥得固體19.70g。通過計(jì)算（寫出計(jì)算過程）判斷該廠的產(chǎn)品是否屬于優(yōu)等品_________。（雜質(zhì)可溶于水且不與氯化鋇反應(yīng)）

方案二：用如圖所示的裝置收集，通過準(zhǔn)確測量排出水的體積，也可計(jì)算樣品的純度。該裝置中儀器A的名稱是___________，但實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們發(fā)現(xiàn)所測的碳酸鈉的純度偏低，造成此結(jié)果的原因可能是_______。（裝置的氣密性良好）

Answer 1

【答案】CaCO3CaO+CO2 濃鹽酸有揮發(fā)性，使制得的氣體不純 A 氮 小蘇打 作發(fā)酵粉或治療胃酸過多 BD 屬于優(yōu)等品 量筒 二氧化碳溶于水或與水反應(yīng)、導(dǎo)管中有水

【解析】

（1）①“碳化”過程中需要的CO2，可由石灰石高溫煅燒得到，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3CaO+CO2↑．

②實(shí)驗(yàn)室中，通常用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO2氣體，不選用濃鹽酸的理由是濃鹽酸易揮發(fā)，會(huì)導(dǎo)致二氧化碳中含有氯化氫氣體；
干燥CO2氣體，可用的干燥劑是濃硫酸，這是因?yàn)闈饬蛩峋哂形�水性，不能和二氧化碳反�?yīng)，氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水．故填：濃鹽酸易揮發(fā)；A．
（2）①該廠“過濾”所得的NH4Cl可作化肥中的氮肥，該廠的另一種產(chǎn)品碳酸氫鈉俗稱小蘇打，它的重要用途有用作發(fā)酵粉、治療胃酸過多等．故填：氮；小蘇打；治療胃酸過多．
②實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“過濾”操作時(shí)，下列說法正確的有液面應(yīng)低于濾紙邊緣，漏斗下端的管口要緊靠燒杯內(nèi)壁．故填：BD．
（3）方案一：
解：設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，

解得x=10.60g，
該廠產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ×100%≈99.5%，
因?yàn)椋?/span>99.2%，因此該廠的產(chǎn)品屬于優(yōu)等品．
方案二：
該裝置中儀器A的名稱是量筒，但實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們發(fā)現(xiàn)所測的碳酸鈉的純度偏低，造成此結(jié)果的原因可能是二氧化碳部分溶于水，導(dǎo)管中有水等．
故填：量筒；二氧化碳部分溶于水，導(dǎo)管中有水等．