Question

課外化學興趣小組的同學利用某化工廠的廢堿液（主要成分為Na₂CO₃、還含有少量NaCl，其它雜質不計）和石灰乳（氫氧化鈣的懸濁液）為原料制備燒堿，并對所得的燒堿粗產品的成分進行分析和測定．
（1）將廢堿液加熱蒸發濃縮，形成較濃的溶液，冷卻后與石灰乳混合，發生反應的化學方程式為

 

．將反應后的混合物過濾，得到的濾液進行蒸發結晶，制得NaOH粗產品．
（2）取適量粗產品溶于水，加入CaCl₂溶液出現白色渾濁，該粗產品中一定還含有

 

．因而該小組同學通過以上的實驗分析，確定該粗產品中含有三種物質．
（3）該小組同學又另取20.0g粗產品，逐滴加入20%的鹽酸至恰好完全反應時，消耗鹽酸的質量為73g，放出CO₂ 4.4g（不考慮二氧化碳氣體的溶解）．求原粗產品中NaOH的質量分數．（寫出計算過程）

Answer 1

分析：（1）根據題干的信息可以知道反應為碳酸鈉和熟石灰的反應，可以寫出化學方程式．
（2）本題中的物質夠和氯化鈣反應生成沉淀只有碳酸鈉，可以作出判斷．
（3）分析反應，可以根據二氧化碳的質量來進行求算．

解答：解：（1）根據題干的信息可以知道反應為碳酸鈉和熟石灰的反應，可以寫出化學方程式．
（2）根據題給物質，向粗產品的溶液中加入氯化鈣產生了沉淀，則可以判斷在粗產品中還含有碳酸鈉，
（3）分析該題中所發生的反應為碳酸鈉和鹽酸的反應，根據所生成二氧化碳的質量可以解答該題．
故答案為：（1）Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH
（2）Na₂CO₃
（3）解：設與粗產品中碳酸鈉反應的氯化氫質量為x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
       73             44
        x            4.4g

73

x

= 

44

4.4g

解得：x=7.3g
與粗產品中氫氧化鈉反應的氯化氫的質量為：73g×20%-7.3g=7.3g
設粗產品中含氫氧化鈉的質量為y
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40  36.5
y   7.3g

40

y

=

36.5

7.3g

解得：y=8g
粗產品中含氫氧化鈉的質量分數為：

8g

20g

×100%=40.0%
答：粗產品中含氫氧化鈉的質量分數為40.0%．

點評：熟練掌握碳酸鈉、氫氧化鈣的化學性質，知道燒堿的工業制法，能夠根據題給的信息進行計算．記住化學方程式：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH．