Question

【題目】工業生產純堿的工藝流程示意圖如下：

完成下列填空：

(1)粗鹽水加入沉淀劑A、B除雜質(沉淀劑A于石灰窯廠)，寫出A、B的化學式；A_______B_______

(2)實驗室提純粗鹽的實驗操作依次為：_______

(3)工業生產純堿工藝流程中，碳酸化時產生的現象是_______。碳酸化時沒有析出碳酸鈉晶體，其原因是_______。

(4)碳酸化后過濾，濾液D最主要的成分是_______ (填寫化學式)，檢驗這一成分的陰離子的具體方法是_______：。

(5)氨堿法流程中氨是循環使用的，為此，濾液D加入石灰水產生氨。加石灰水后所發生的反應的離子方程式為：_______，濾液D加石灰水前先要加熱，原因是_______。

(6)產品純堿中含有碳酸氫鈉。如果用加熱分解的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質量分數，純堿中碳酸氫鈉的質量分數可表示為：_______ (注明你的表達式中所用的有關符號的含義)

Answer 1

【答案】Ca(OH)2或CaO Na2CO3 溶解 、過濾 、蒸發 、過濾 有晶體析出(或出現渾濁) 碳酸鈉溶解度比碳酸氫鈉大 NH4Cl 取樣，加硝酸酸化，加硝酸銀，有白色沉淀，該陰離子是氯離子 NH4++OH-NH3↑+H2O 防止加石灰水時產生碳酸鈣沉淀

【解析】

粗鹽水中含有鈣鎂離子等雜質，可加入氧化鈣、碳酸鈉除去，多余的CO32-可以用鹽酸除去；再加入氨氣、二氧化碳使飽和食鹽水生成碳酸氫鈉固體，煅燒生成碳酸鈉和二氧化碳氣體。

(1)沉淀劑A源于石灰窯，說明其是生石灰或熟石灰；粗鹽中的鎂離子和鈣離子一般用碳酸鈉除去，多余的CO32-可以用鹽酸除去，故答案為：Ca(OH)2或CaO；Na2CO3；

(2)實驗室提純粗鹽的整個操作過程為：取樣、溶解、沉淀、過濾、蒸發、冷卻結晶、過濾、烘干幾步，故答案為：溶解、過濾、蒸發、過濾；

(3)純堿生產中碳酸化時，由于碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉，觀察到溶液中析出NaHCO3晶體，故答案為：有晶體析出(或出現渾濁)；碳酸鈉溶解度比碳酸氫鈉大；

(4)根據操作過程，碳酸化后溶液中主要是NH4Cl；檢驗其中的氯離子時，取樣，加硝酸酸化的硝酸銀，有白色沉淀，該陰離子是氯離子，故答案為：NH4Cl；取樣，加硝酸酸化，加硝酸銀，有白色沉淀，該陰離子是氯離子；

(5)濾液中主要含有的是氯化銨，和石灰水反應時：NH4++OH-NH3↑+H2O；由于濾液中還含有一定量的碳酸氫鈉，因此加石灰水前先加熱，是為防止加石灰水時產生碳酸鈣沉淀，故答案為：NH4++OH-NH3↑+H2O；防止加石灰水時產生碳酸鈣沉淀；

(6)假設加熱前純堿的質量為m1，加熱后的質量為m2，加熱損失的質量為：m1-m2，則純堿中碳酸氫鈉的質量為：84(m1-m2)/31；故純堿中含有的碳酸氫鈉的質量分數為：。