Question

某�；瘜W(xué)興趣小組參觀制堿廠后，獲得以下信息并對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行研究．
[查閱資料]
①生產(chǎn)原料粗鹽中含有少量可溶性雜質(zhì)（MgCl₂和CaCl₂）及不溶性雜質(zhì)．
②生產(chǎn)原理反應(yīng)（2）：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，分離得晶體A，并使其充分受熱，可分解制得純堿及兩種常見(jiàn)的氧化物．
③氯化銨分解的化學(xué)方程式是NH₄Cl NH₃↑+HCl↑．
④部分生產(chǎn)流程如圖所示：
[問(wèn)題討論]
（1）①溶液A中的溶質(zhì)有NaCl和______、______，②操作Ⅱ的名稱為_(kāi)_____．
③流程中NaOH溶液的作用是除去粗鹽中的______．
④寫(xiě)出加入Na₂CO₃溶液所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
（2）上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是______（填序號(hào)）．
A．CO₂　　　　B．NH₃　　　　C．HCl　　　　 D．NaOH
[組成探究一]（3）①晶體A受熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)_____．
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)純堿樣品中是否混有晶體A，請(qǐng)完成下表：

選擇的裝置	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
______	______	樣品不含晶體A

[組成探究二]（4）取純堿樣品加水溶解，向該溶液中加入過(guò)量稀HNO₃，再滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀．產(chǎn)生沉淀的方程式為_(kāi)_____，由此確定純堿樣品含有雜質(zhì)NaCl．

[組成探究三]（5）同學(xué)們?yōu)榱藴y(cè)定該純堿樣品的純度，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①判斷加入氯化鋇溶液是否過(guò)量的合適方法是______，然后觀察現(xiàn)象判斷．
A．靜置混合物X，向上層清液中再滴少許氯化鋇溶液　B．向?yàn)V液Y中滴加少許氯化鋇溶液
②判斷濾渣是否洗滌干凈，可以采取向最后的洗出液中滴加______，然后觀察現(xiàn)象判斷．
A．氯化鋇溶液　　　 B．稀硫酸　　　C．碳酸鈉溶液　　D．稀鹽酸
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_____（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程．4分）
[Mr（BaCl₂）=208　Mr（Na₂CO₃）=106　Mr（BaCO₃）=197Mr（NaCl）=58.5]．

Answer 1

解：（1）①氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以A中的溶質(zhì)主要是氯化鈉，由于氫氧化鈉和碳酸鈉過(guò)量，溶液A中也有氫氧化鈉和碳酸鈉；
故答案為：NaOH（氫氧化鈉）、Na₂CO₃（碳酸鈉）；
②過(guò)濾是把固體與液體分開(kāi)的操作，操作Ⅱ?qū)⒒旌衔锓殖闪司�體與溶液，正是通過(guò)過(guò)濾操作；
故答案為：過(guò)濾；
③粗鹽中含有少量可溶性雜質(zhì)（MgCl₂和CaCl₂），氯化鎂能與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，所以加入氫氧化鈉溶液是除去粗鹽中的氯化鎂；
故答案為：MgCl₂（氯化鎂）；
④碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，方程式是CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
故答案為：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
（2）根據(jù)生產(chǎn)流程中涉及的方程式和流程圖，發(fā)現(xiàn)二氧化碳、氨氣、氯化氫、碳酸鈉為重復(fù)使用的物質(zhì)；
故選ABC；
（3）①由題意知：晶體A充分受熱，可分解制得純堿及兩種常見(jiàn)的氧化物；依據(jù)反應(yīng)流程圖可知A是碳酸氫鈉，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，從而推測(cè)出碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳；
故答案為：2NaHCO₃ Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
②碳酸鈉化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，碳酸氫鈉受熱易分解生成碳酸鈉、水、二氧化碳；而二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)，可用來(lái)檢驗(yàn)水，據(jù)此可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
故答案為：

選擇的裝置	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
AB”或“AC”或“ACB	“B不變渾濁”或“C不變藍(lán)”或“C不變藍(lán)、B不變渾”	樣品不含晶體A

（4）取純堿樣品加水溶解，向該溶液中加入過(guò)量稀HNO₃，反應(yīng)掉碳酸鈉，再滴加AgNO₃溶液，仍有白色沉淀，說(shuō)明一定含有氯化鈉，反應(yīng)的方程式為AgNO₃+NaCl═AgCl↓+NaNO₃
故答案為：AgNO₃+NaCl═AgCl↓+NaNO₃；
（5）①判斷加入氯化鋇溶液是否過(guò)量的合適方法是：靜置混合物X，向上層清液中再滴少許氯化鋇溶液，如有沉淀生成，說(shuō)明氯化鋇溶液不足；
故選A；
②判斷濾渣是否洗滌干凈，實(shí)際上是檢驗(yàn)過(guò)量的氯化鋇溶液是否洗凈；氯化鋇可與稀硫酸和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和碳酸鋇沉淀，通過(guò)觀察是否有沉淀生成可判斷氯化鋇溶液是否洗凈；
故選BC；
③設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是X
BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl　
106 197
X 19.7g
=
X=10.6g
所以樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：×100%=88.3%
答：樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是88.3%．
分析：（1）①根據(jù)氫氧化鈉和碳酸鈉都是過(guò)量，再結(jié)合生成物寫(xiě)出溶質(zhì)的化學(xué)式；
②根據(jù)過(guò)濾是分離不溶于液體的固體和液體的方法考慮；
③根據(jù)氫氧化鎂是沉淀考慮；
④根據(jù)碳酸鈉溶液可與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀書(shū)寫(xiě)方程式；
（2）根據(jù)流程圖，反應(yīng)物與生成物中的共同物質(zhì)考慮；
（3）①根據(jù)充分受熱，碳酸氫鈉即可分解制得純堿及兩種常見(jiàn)的氧化物來(lái)考慮生成物和反應(yīng)物，進(jìn)而寫(xiě)出方程式；
②根據(jù)碳酸氫鈉受熱易分解，碳酸鈉受熱不易分解，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)其產(chǎn)物；二氧化碳可用澄清的石灰水檢驗(yàn)，無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)，可用來(lái)檢驗(yàn)水；
（4）氯化鈉與硝酸銀反應(yīng)可生成不溶于硝酸的氯化銀沉淀；
（5）①根據(jù)氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)可生成碳酸鋇沉淀分析；
②判斷濾渣是否洗滌干凈，實(shí)際上是檢驗(yàn)過(guò)量的氯化鋇溶液是否洗凈；然后根據(jù)氯化鋇可與稀硫酸和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成沉淀進(jìn)行分析解答；
③根據(jù)白色固體是碳酸鋇，據(jù)其質(zhì)量結(jié)合方程式計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點(diǎn)評(píng)：本題充分考查利用課本知識(shí)解決新問(wèn)題能力，能加深學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力、分析解決問(wèn)題的能力，難度稍大．