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某制碱厂以海水为主要原料生产纯碱（碳酸钠）和其他副产品．

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：化学作业 时间：2024/05/13 07:45:01
某制碱厂以海水为主要原料生产纯碱（碳酸钠）和其他副产品．
（一）将海水进行处理后获得精盐水．海水中，除氯化钠外，还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质．其处理的主要流程如下：
（1）加入氢氧化钠溶液的目的是______．
（2）操作Ⅰ的名称是______．（3）操作1所得的沉淀是混合物，其成分有：BaSO4、Mg（OH）2、______（填化学式）．
（4）向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是______．
（二）将精盐水制成饱和溶液，先向其中通入足量的氨气，再向其中通入足量的二氧化碳至有大量晶体（碳酸氢钠，NaHCO3）析出，反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓；将晶体转移出来后，加热至不再有气体产生，所得固体即为纯碱．
（1）加热晶体碳酸氢钠获得纯碱的化学方程式为
2NaHCO
  △  
.
 
（1）海水中存在的杂质离子有硫酸根离子、镁离子和钙离子，可通过加入氯化钡、氢氧化钠和碳酸钠逐一转化成沉淀除去，故加氢氧化钠的目的是：除去海水中的氯化镁；
故答案是：除去海水中的氯化镁；
（2）根据操作Ⅰ后的物质分类（沉淀和滤液）知，该步骤的名称为：过滤；
故答案是：过滤；
（3）因硫酸根离子与钡离子会生成硫酸钡沉淀，镁离子与氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，钙离子与碳酸根离子生成碳酸钙沉淀，又因碳酸钠还能与过量的除杂试剂氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，故过滤后的沉淀物有：硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙和硫酸钡；
故答案是：CaCO3、BaCO3
（4）加稀盐酸的目的是除去过量的试剂氢氧化钠和碳酸钠以得到精盐水；
故答案是：除去滤液中的NaOH和Na2CO3
（二）（1）碳酸氢钠受热后分解为碳酸钠、水和二氧化碳，其反应方程式为：2NaHCO3

  △  
.
 Na2CO3+CO2↑+H2O；
故答案是：2NaHCO3

  △  
.
 Na2CO3+CO2↑+H2O；
（2）由题意可知，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀，此沉淀即AgCl，所以反应物中一定有氯离子，并且样品完全溶于水，由此可以推断纯碱样品含有杂质NaCl；
故答案为：NaCl；
 （三）（1）从用玻璃棒搅拌能减小实验误差的角度看，应该是促使纯碱与盐酸充分反应，同时有利于二氧化碳的逸散．
故答案是：促使纯碱与盐酸充分反应，同时有利于二氧化碳的散逸；       
（2）据图甲可以看出，当加入盐酸的量为50g时开始产生二氧化碳，当加入盐酸的量为100g时不再生成二氧化碳，设产生二氧化碳的质量为x，则有
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑．
       36.5         44
      50g×14.6%    x
   36.5：50g×14.6%=44：x               
解得，x=8.8g
所以本题答案为：

（3）根据题意可以看出，与碳酸钠反应的盐酸共有100g，设碳酸钠的质量为y，则有
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106    73
y     100g×14.6%
106：y=73：100g×14.6%
解得，y=21.2g，
所以该样品中纯碱的质量分数为：
21.2g 
22g ×100%=96.4%
答：该样品中纯碱的质量分数96.4%．
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