Question

【題目】下表為氯化鈉、碳酸鈉在水中的溶解度。我國西北地區(qū)有很多咸水湖，其中最大的是柴達(dá)木盆地的察爾汗鹽池。某鹽湖附近的農(nóng)民通過“冬天撈堿.夏天曬鹽”獲得大量湖鹽。這里的“堿”指純堿(主要成分是碳酸鈉) ，鹽指氯化鈉。

溫度/℃		0	10	20	30	40
溶解度	氯化鈉	35.7	35.8	35.9	36.1	37.1
	碳酸鈉	7.0	12.5	21.5	39.7	49.0

(1)請據(jù)圖表簡要解釋“冬天撈堿，夏天曬鹽”其中的道理____。

(2)小勤同學(xué)取該湖鹽樣品進行探究。

（提出問題）該湖鹽樣品的成分是什么?

（猜想與假設(shè)）猜想一:只有Na2CO3:猜想二:只有NaCl；猜想三:Na2CO3和NaCl。

（實驗探究）

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量樣品于試管中，向其中加入足量的____溶液；過濾，得沉淀和濾液，向沉淀中加入足量稀硝酸	產(chǎn)生白色沉淀 部分白色沉淀消失	猜想三成立

（拓展延伸）為進一步確定該湖鹽樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小勤同學(xué)再取該湖鹽樣品10.00g做了如圖所示的補充實驗(假定每步均完全反應(yīng)或吸收)。

①反應(yīng)結(jié)束之后通入足量空氣的目的是_____。

②裝置A中氫氧化鈉溶液的作用是_____(用化學(xué)方程式表示)。

③實驗結(jié)束后測得裝置E增重0.44g，請根據(jù)上圖所示的實驗過程和提供的數(shù)據(jù)計算該湖鹽樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少_____?(寫出計算步驟，計算結(jié)果精確到0.1%)

Answer 1

【答案】Na2CO3的溶解度隨溫度的降低而明顯降低，NaCl的溶解度隨溫度變化較小，夏天蒸發(fā)水而析出 AgNO3 將裝置C中生成的CO2全部趕入裝置E中 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 10.6%

【解析】

（1）Na2CO3的溶解度隨溫度的降低而明顯減小，所以可“冬天撈堿”；NaCl的溶解度隨溫度變化較小，夏天會由于蒸發(fā)水而析出，所以可“夏天曬鹽”。

（2）AgCl是不溶于稀硝酸的白色沉淀，而碳酸銀白色沉淀能溶于稀硝酸。

[拓展延伸]①將裝置C中生成的CO2全部趕入裝置E中。②裝置A中氫氧化鈉溶液的作用是吸收空氣中的二氧化碳，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。③濃硫酸具有吸水性，裝置E增加的質(zhì)量是生成二氧化碳的質(zhì)量。

解：設(shè)樣品中Na2CO3的質(zhì)量為x。

=

解得x=1.06g

該湖鹽樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=10.6%

答：樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%。