Question

1．如圖是利用石灰石，食鹽水，氨氣進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程示意圖（部分條件及物質(zhì)未標(biāo)出）．

（1）粗鹽精煉成精鹽的過程中，要經(jīng)過溶解、過濾、蒸發(fā)等操作，其中都必需用到的一種玻璃儀器為玻璃棒，
（2）圖中母液含有一定量的NaHCO₃，該溶液為該溫度下NaHCO₃的飽和（填“飽和”或“不飽和”）溶液；
（3）流程中要通入CO₂和NH₃，應(yīng)先通入NH₃，理由是通入氨氣后溶液顯堿性，更容易吸收二氧化碳；精鹽水經(jīng)過氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氫鈉和一種氮肥，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式：NaCl+H₂O+CO₂+NH₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl．
（4）整個(gè)生產(chǎn)過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)為CO₂、NH₃（填化學(xué)式）．
（5）所得產(chǎn)品純堿中含有少量碳酸氫鈉，如果用加熱分解的方法測(cè)定純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為（加熱前固體的質(zhì)量為m₁，加熱后為m₂ ）：$\frac{8400（m_{1}-m_{2}）}{31m_{1}}$%．

Answer 1

分析 （1）粗鹽精煉成精鹽的過程中，要經(jīng)過溶解、過濾、蒸發(fā)等操作，其中都必需用到的一種玻璃儀器是玻璃棒；
（2）析出碳酸氫鈉固體后的溶液是該溫度下碳酸氫鈉的飽和溶液；
（3）食鹽水中通入氨氣后，氨氣和水反應(yīng)生成氨水，溶液顯堿性；
氯化鈉和水、氨氣、二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨；
（4）根據(jù)整個(gè)生產(chǎn)過程中可以判斷循環(huán)利用的物質(zhì)；
（5）碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算．

解答 解：（1）粗鹽精煉成精鹽的過程中，要經(jīng)過溶解、過濾、蒸發(fā)等操作，其中都必需用到的一種玻璃儀器是玻璃棒，在溶解過程中玻璃棒用來攪拌，過濾時(shí)濾液玻璃棒引流，蒸發(fā)水利用玻璃棒攪拌，防止液體飛濺．
故填：過濾；玻璃棒．
（2）圖中母液含有一定量的NaHCO₃，該溶液為該溫度下NaHCO₃的飽和溶液．
故填：飽和．
（3）流程中要通入CO₂和NH₃，應(yīng)先通入NH₃，理由是通入氨氣后溶液顯堿性，更容易吸收二氧化碳；
精鹽水經(jīng)過氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氫鈉和氯化銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaCl+H₂O+CO₂+NH₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl．
故填：通入氨氣后溶液顯堿性，更容易吸收二氧化碳；NaCl+H₂O+CO₂+NH₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl．
（4）整個(gè)生產(chǎn)過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)為CO₂、NH₃．
故填：CO₂、NH₃．
（5）設(shè)碳酸氫鈉質(zhì)量為x，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，反應(yīng)前后固體質(zhì)量差
168                 106                               168-106=62
x                                                            m₁-m₂ 
$\frac{168}{x}$=$\frac{62}{m_{1}-m_{2}}$，
x=$\frac{168}{62}$（ m₁-m₂ ），
純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{168}{62m_{1}}$（ m₁-m₂ ）×100%=$\frac{8400（m_{1}-m_{2}）}{31m_{1}}$%，
故填：$\frac{8400（m_{1}-m_{2}）}{31m_{1}}$%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．