Question

【題目】愛國實業家侯德榜在氨堿法的基礎上，發明了“聯合制堿法”，簡單流程如圖。完成下列問題：

（1）在飽和食鹽水中通入X和Y，則X______和Y_______（填物質名稱），先通X后通Y的原因是_______________________。

（2）寫出通入X和Y的化學反應方程式____________________________。

（3）操作Z包括________和________（填名稱）。

（4）溶液B中含有的主要離子是_____________，為了得到化肥（NH4Cl），需要在溶液B中通入NH3、冷凍、加食鹽，其中通入NH3的作用一_______________________________，作用二_______________________________。

（5）工業生產的純堿常會含少量NaCl雜質。現用重量法測定其純度，步驟如下：

① 稱取樣品ag，加水溶解；

② 加入足量的BaCl2溶液；

③ 過濾、_________、烘干、冷卻、稱量、烘干、冷卻、_________，最終得到固體bg。樣品中純堿的質量分數為___________________(用含a、b的代數式表示)。

Answer 1

【答案】 氨氣 二氧化碳 氨氣在水中溶解度大，先通氨氣有利于生成碳酸氫鈉沉淀 NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl 過濾 洗滌 Na+、HCO3-、NH4+、Cl- 將NaHCO3轉化為Na2CO3 產生的NH4+有利于NH4Cl形成 洗滌 （再）稱量 106 b/197a

【解析】（1）以食鹽、氨和二氧化碳為原料來制取純堿，氨氣極易溶于水，先把氨氣通入飽和食鹽水中先形成堿性的鹽溶液，然后通入二氧化碳氣體，其水溶液顯酸性，酸堿易發生中和反應，有利于碳酸氫鈉沉淀，所以先通氨氣，后通二氧化碳；正確答案：氨氣 二氧化碳；氨氣在水中溶解度大，先通氨氣有利于生成碳酸氫鈉沉淀。

（2）食鹽水中通入氨氣和二氧化碳后發生反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，化學反應方程式：NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl；正確答案：NaCl + NH3+CO2 +H2O → NaHCO3↓+NH4Cl。

（3）分離固體和液體，進行過濾操作，再洗滌固體；所以操作Z包括過濾和洗滌；正確答案：過濾和洗滌。

4）經過過濾后，濾液中含有氯化銨及少量碳酸氫鈉，因此溶液B中含有的主要離子是Na+、HCO3-、NH4+、Cl- ；為了得到化肥（NH4Cl），需要在溶液B中通入NH3、冷凍、加食鹽，由于氨水顯堿性，就會將NaHCO3轉化為Na2CO3，反應產生的NH4+有利于NH4Cl形成；正確答案：Na+、HCO3-、NH4+、Cl- ；將NaHCO3轉化為Na2CO3 ； 產生的NH4+有利于NH4Cl形成 。

（5）加入足量的溶液發生反應:↓,，根據原子守恒，通過稱量沉淀碳酸鋇的質量，來計算樣品中純堿的質量分數，需洗滌沉淀，除去雜質離子，且將沉淀冷卻到室溫，再稱量所得固體，最終得到固體為,根據碳守恒，純堿的質量分數；正確答案:洗滌；稱量；。