某制堿廠以巖鹽水為主要原料生產(chǎn)純堿(Na2CO3)和其他副產(chǎn)品。
(一)有關(guān)資料
原料巖鹽水主要是含NaCl,此外還含有較多Na2SO4,以及少量CaCl2和MgCl2。
上述幾種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度數(shù)據(jù)如下表:

溫度/℃
0
10
20
30
40



/g
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
Na2SO4
4.5
9.6
20.2
40.8
48.4
CaCl2
59.5
65.0
74.5
100
116
MgCl2
52.9
53.8
54.8
56.0
58.0
(1)10℃時,飽和Na2SO4溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是       (精確到0.1 %)。
(二)生產(chǎn)工藝

經(jīng)上述處理后得到主產(chǎn)品:工業(yè)純堿,副產(chǎn)品:A晶體。
(2)“降溫”的目的是析出副產(chǎn)品“A晶體”,A的化學式是        ;
(3)反應器中的反應為:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。再將NaHCO3晶體轉(zhuǎn)移出來后,加熱所得固體即為工業(yè)純堿。在整個生產(chǎn)工藝中沒有涉及到的基本反應類型是             ,可重復利用的是          (水除外,只需一種);
(4)在反應器中總是先通氨氣,后通二氧化碳,原因是                   。
(三)工業(yè)純堿中雜質(zhì)的判斷:
(5)已知:NH4Cl  NH3↑+HCl↑
實驗步驟:①取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后再稱重,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無變化;
②另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。
由上述實驗可確定純堿樣品含有雜質(zhì)       (寫化學式)。
(四)含量測定
(6)稱取純堿樣品21.3g于燒杯中,加入適量水將其溶解, 然后逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸并不斷用玻璃棒攪拌。先發(fā)生反應:Na2CO3+HCl=NaHCO3+ NaCl;后發(fā)生反應:NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑。在上述過程中燒杯中溶液質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的關(guān)系如圖甲所示(不考慮CO2的溶解),請你根據(jù)圖甲提供的信息計算檢測過程中產(chǎn)生CO2的質(zhì)量          。
(7)請通過計算并結(jié)合左表判斷此純堿樣品等級為      品。

(1)8.8%
(2)Na2SO4
(3)置換反應    CO2或NaCl  
(4)因為氨氣溶解度大,形成堿性環(huán)境便于二氧化碳溶解(可降低要求,如只答第一句)
(5)NaCl
(6)8.8g 
(7)99.5%  優(yōu)等品 

解析試題分析:(1)10℃時,飽和Na2SO4溶液的溶解度為9.6g,也就是說在此溫度下100g純水中最多溶解9.6g Na2SO4,質(zhì)量分數(shù)為;(2)根據(jù)圖示可知,A為硫酸鈉;(3)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl是個總反應,涉及到化合反應和復分解反應,碳酸氫鈉受熱分解的反應屬于分解反應,沒有涉及到的反應類型是置換反應;(4)二氧化碳在水中的溶解度較小,氨氣在水中的溶解度較大,先通氨氣可以使水呈堿性,有助于增大二氧化碳的溶解,從而增大了產(chǎn)量;(5)加入稀硝酸和硝酸銀能產(chǎn)生白色沉淀,說明有氯離子,可確定純堿樣品含有雜質(zhì)氯化鈉;(6)根據(jù)題意,反應分為兩步進行,由圖可知,鹽酸加入質(zhì)量在50g到100g間時溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)變化減小,說明這個過程發(fā)生的反應為NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑,設(shè)生成的二氧化碳質(zhì)量為g,總反應方程式為
Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2
73             44
      
,解得,所以生成二氧化碳的質(zhì)量為8.8g;
(7)設(shè)消耗碳酸鈉的質(zhì)量為g,有
Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2
106    73            
        
,解得
碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為:
對比表格的標準可知,為優(yōu)等品。
考點:化學方程式的計算
點評:本題較為綜合,是集實驗探究和化學方程式計算于一體的題目,題目較為冗長,屬于較難的題目,在中考中常作為壓軸題出現(xiàn)。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源: 題型:

40、某制堿廠以巖鹽水為主要原料生產(chǎn)純堿(碳酸鈉)和其他副產(chǎn)品.
巖鹽水初步處理后,經(jīng)凈化、精制得到生產(chǎn)碳酸鈉所需要的食鹽水,同時制取副產(chǎn)品A晶體,其主要流程如下:

(1)“降溫”的目的是析出副產(chǎn)品“A晶體”,A的化學式是
Na2SO4

(2)“操作Ⅰ”中的操作是
過濾
,若在實驗室進行該操作,需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還有
漏斗

(3)“鹽水精制Ⅰ”是除去鹽水中的少量氯化鎂,反應的化學方程式是
Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2

(4)“鹽水精制Ⅱ”是除去鹽水中的其他雜質(zhì),反應的化學方程式 是
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)某制堿廠以巖鹽水為主要原料生產(chǎn)純堿(碳酸鈉)和其他副產(chǎn)品.
(一)原料巖鹽水主要含氯化鈉,此外還含有較多硫酸鈉,以及少量氯化鈣和氯化鎂.上述幾種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度數(shù)據(jù)如下表:
溫度/℃ 0 10 20 30 40
氯化鈉 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6
硫酸鈉 4.5 9.6 20.2 40.8 48.4
氯化鈣 59.5 65.0 74.5 100 116
/g 氯化鎂 52.9 53.8 54.8 56.0 58.0
根據(jù)所提供的溶解度數(shù)據(jù),畫出硫酸鈉的溶解度曲線.
(二)巖鹽水初步處理后,經(jīng)凈化、精制得到生產(chǎn)碳酸鈉所需要的食鹽水,同時制取副產(chǎn)品A晶體,其主要流程如下:
精英家教網(wǎng)
(1)“降溫”的目的是析出副產(chǎn)品“A晶體”,它是
 
 (寫對應溶質(zhì)的化學式)析出的晶體.
(2)“鹽水精制I”中發(fā)生反應的化學方程式是
 

(3)“鹽水精制Ⅱ中發(fā)生反應的化學方程式是
 

(4)經(jīng)過上述精制過程中,仍有一種物質(zhì)并沒有能夠完全除去,該物質(zhì)可以在溶液精制過程中步驟
 
(填序號)后加入稍過量的
 
溶液除去.
(三)用上述精制后的食鹽水為原料生產(chǎn)的純堿產(chǎn)品中會含有少量氯化鈉雜質(zhì).該制堿廠的
產(chǎn)品包裝袋上注明:碳酸鈉含量≥96%.為測定該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù),進行了以下實驗:取18.0g純堿樣晶放入燒杯中,稱得燒杯及所盛純堿樣品的總質(zhì)量為158.Og,再把lOOg稀鹽酸平均分成四份依次加入樣品中,每次均充分反應.實驗數(shù)據(jù)記錄如下:
    所加鹽酸的次數(shù)   第一次   第二次   第三次   第四次
    鹽酸的質(zhì)量     25     25     25     25
  燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量   180.3   202.6   226.4   251.4
請你據(jù)此分析計算:
(1)第一次加入稀鹽酸充分反應后,生成二氧化碳的質(zhì)量是
 
g.
(2)該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是否合格?(要求寫出計算過程,結(jié)果精確到0.1%)

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科目:初中化學 來源: 題型:

某制堿廠以巖鹽水為主要原料生產(chǎn)純堿(碳酸鈉)和其他副產(chǎn)品.
(一)原料巖鹽水主要含氯化鈉,此外還含有較多硫酸鈉,以及少量氯化鈣和氯化鎂.上述幾種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度數(shù)據(jù)如下表:
溫度/℃ 0 10 20 30 40
溶解度/g 氯化鈉 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6
硫酸鈉 4.5 9.6 20.2 40.8 48.4
氯化鈣 59.5 65.0 74.5 100 116
氯化鎂 52.9 53.8 54.8 56.0 58.0
(1)根據(jù)所提供的溶解度數(shù)據(jù),畫出硫酸鈉的溶解度曲線.
(2)10℃時由100g水配制得到的飽和硫酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是
 
g,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是
 
(精確到0.1%).
(二)巖鹽水初步處理后,經(jīng)凈化、精制得到生產(chǎn)碳酸鈉所需要的食鹽水,同時制取副產(chǎn)品A晶體,其主要流程如下:精英家教網(wǎng)
(3)“降溫”的目的是析出副產(chǎn)品“A晶體”,A的化學式是
 

(4)“操作I”中的操作是
 
,若在實驗室進行該操作,需要用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還有
 

(5)“鹽水精制I”是除去鹽水中的少量氯化鎂,反應的化學方程式是
 

(6)“鹽水精制Ⅱ”是除去鹽水中的其他雜質(zhì),反應的化學方程式是
 

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

某制堿廠以巖鹽水為主要原料生產(chǎn)純堿(Na2CO3)和其他副產(chǎn)品.
(一)有關(guān)資料
原料巖鹽水主要是含NaCl,此外還含有較多Na2SO4,以及少量CaCl2和MgCl2
上述幾種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度數(shù)據(jù)如下表:
溫度/℃ 0 10 20 30 40



/g
NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6
Na2SO4 4.5 9.6 20.2 40.8 48.4
CaCl2 59.5 65.0 74.5 100 116
MgCl2 52.9 53.8 54.8 56.0 58.0
(1)10℃時,飽和Na2SO4溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是
8.8%
8.8%
(精確到0.1%).
(二)生產(chǎn)工藝
(2)“降溫”的目的是析出副產(chǎn)品“A晶體”,A的化學式是
Na2SO4
Na2SO4

(3)反應器中的反應為:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl.再將NaHCO3晶體轉(zhuǎn)移出來后,加熱所得固體即為工業(yè)純堿.在整個生產(chǎn)工藝中沒有涉及到的基本反應類型是
置換反應
置換反應
,可重復利用的是
CO2(或NaCl)
CO2(或NaCl)
(水除外,只需一種);
(4)在反應器中總是先通氨氣,后通二氧化碳,原因是
因為氨氣溶解度大,形成堿性環(huán)境便于二氧化碳溶解
因為氨氣溶解度大,形成堿性環(huán)境便于二氧化碳溶解

(三)工業(yè)純堿中雜質(zhì)的判斷:
(5)已知:NH4Cl   NH3↑+HCl↑
實驗步驟:
①取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后再稱重,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無變化;
②另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀.
由上述實驗可確定純堿樣品含有雜質(zhì)
NaCl
NaCl
(寫化學式).
(四)含量測定
(6)稱取純堿樣品21.3g于燒杯中,加入適量水將其溶解,然后逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.6%的稀鹽酸并不斷用玻璃棒攪拌.先發(fā)生反應:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;后發(fā)生反應:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑.在上述過程中燒杯中溶液質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的關(guān)系如圖所示(不考慮CO2的溶解),請你根據(jù)圖甲提供的信息計算檢測過程中產(chǎn)生CO2的質(zhì)量
8.8g
8.8g

(7)請通過計算并結(jié)合表判斷此純堿樣品等級為
優(yōu)等
優(yōu)等
品.
 工業(yè)純堿標準(Na 2CO3%≥)
 優(yōu)等品  一等品  合格品
 99.2  98.8  98.0

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科目:初中化學 來源: 題型:

某制堿廠以巖鹽水為主要原料生產(chǎn)純堿(Na2CO3)和其他副產(chǎn)品.
(一)有關(guān)資料:
原料巖鹽水主要是含NaCl,此外還含有較多Na2SO4,以及少量CaCl2和MgCl2.上述幾種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度數(shù)據(jù)如下表:
溫度/℃ 0 10 20 30 40



/g
NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6
Na2SO4 4.5 9.6 20.2 40.8 48.4
CaCl2 59.5 65.0 74.5 100 116
MgCl2 52.9 53.8 54.8 56.0 58.0
(1)10℃時,飽和Na2SO4溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是
8.8%
8.8%
(精確到0.1%).
(二)生產(chǎn)工藝

經(jīng)上述處理后得到主產(chǎn)品:工業(yè)純堿,副產(chǎn)品:A晶體.
(2)“降溫”的目的是析出副產(chǎn)品“A晶體”,A的化學式是_
Na2SO4
Na2SO4
;
(3)“操作I”名稱是 _
過濾
過濾

(4)“鹽水精制Ⅱ”是除去鹽水中的其他雜質(zhì).反應的化學方程式是:
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3
、
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl

(三)工業(yè)純堿中雜質(zhì)的判斷:已知:NH4Cl
  △  
.
 
NH3↑+HCl↑
實驗步驟:
①取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后再稱重,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無變化;
②另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀.
(5)由上述實驗可確定純堿樣品含有雜質(zhì)
NaCl
NaCl
(寫化學式)

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