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侯氏制堿法制的純堿中通常含有少量的氯化鈉，現有含氯化鈉雜質的純堿樣品22.8g，全部溶解在350g水中．向溶液中加入氯化鋇溶液166.6g，恰好完全反應．過濾，干燥后稱得沉淀質量為39.4g．求：

(1)原樣品中的碳酸鈉的質量；

(2)最后所得濾液中溶質的質量分數．

答案：21.2g#21.2克;5%
解析：

　　設原樣品中碳酸鈉的質量為x，生成的氯化鈉的質量為y，則有：

，．

，．

所得濾液中溶質的質量分數為

答：(1)原樣品中碳酸鈉的質量為21.2g；(2)所得濾液中溶質的質量分數為5％．

　　本題考查有關混合物的計算，先根據沉淀質量求出原混合物中的質量和生成NaCl的質量．再求出原混合物中NaCl質量．濾液中溶質質量就是兩部分氯化鈉的質量，溶液質量為：22.8g＋350g＋166.6g－39.4g，．


練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2012?揚中市模擬）我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業做出了突出貢獻．他以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3，進而生產出純堿．有關反應的化學方程式為：
NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；
NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列問題：
（1）碳酸氫銨與飽和食鹽水反應，能析出碳酸氫鈉晶體的原因是
c
c
（填字母標號）．
a．碳酸氫鈉難溶于水    b．碳酸氫鈉受熱易分解    c．碳酸氫鈉的溶解度相對較小，所以在溶液中首先結晶析出
（2）某探究活動小組根據上述制堿原理，進行碳酸氫鈉的制備實驗，同學們按各自設計的方案實驗．
①一位同學將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實驗裝置如下圖所示（圖中夾持、固定用的儀器未畫出）．

試回答下列有關問題：
（Ⅰ）乙裝置中的試劑是 飽和的碳酸氫鈉溶液，作用是
吸收甲裝置可能揮發出的氯化氫氣體
吸收甲裝置可能揮發出的氯化氫氣體
；
（Ⅱ）丁裝置中稀硫酸的作用是
吸收末反應的NH3
吸收末反應的NH3
；
（Ⅲ）實驗結束后，分離出NaHCO3晶體的操作是
過濾
過濾
（填分離操作的名稱）．
②另一位同學用圖中戊裝置（其它裝置未畫出）進行實驗．
（Ⅰ）實驗時，須先從
a
a
管通入
氨氣
氨氣
氣體；
（Ⅱ）有同學建議在戊裝置的b管下端連接己裝置，理由是
增大氣體與溶液接觸面積，提高CO2吸收率
增大氣體與溶液接觸面積，提高CO2吸收率
；
（3）請你再寫出一種實驗室制取少量碳酸氫鈉的方法：
用碳酸氫銨與適量飽和食鹽水反應．（或往燒堿溶液中通入過量CO2；往飽和Na2CO3 溶液中通入過量CO2 等．其他合理方法均可）
用碳酸氫銨與適量飽和食鹽水反應．（或往燒堿溶液中通入過量CO2；往飽和Na2CO3 溶液中通入過量CO2 等．其他合理方法均可）
．
（4）“純堿中常常會混有少量氯化鈉．”某研究性學習小組以一包純堿（只考慮含氯化鈉）為研究對象，探究純堿樣品中碳酸鈉的含量．
【實驗設計】
甲方案
Ⅰ．設計思路：根據樣品與氯化鈣溶液反應生成沉淀碳酸鈣的質量，求出碳酸鈉的質量，再計算樣品中碳酸鈉的質量分數．
Ⅱ．操作步驟：稱取13.25g純堿樣品，加入過量的氯化鈣溶液，充分攪拌．過濾、洗滌、干燥，得到的白色沉淀10.00g．
Ⅲ．數據處理：請根據上述實驗數據，計算該樣品中碳酸鈉的質量分數．
計算過程：
解：設純堿樣品中含Na2CO3的質量為x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10.00g
106
100
=
x
10.00g

x=10.6g
純堿樣品中Na2CO3的質量分數為
10.6g
13.25g
×100%=80%
解：設純堿樣品中含Na2CO3的質量為x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10.00g
106
100
=
x
10.00g

x=10.6g
純堿樣品中Na2CO3的質量分數為
10.6g
13.25g
×100%=80%


乙方案
I．設計思路：根據樣品（質量為a g）與稀硫酸完全反應生成二氧化碳的質量（質量為b g），求出碳酸鈉的質量，再計算樣品中碳酸鈉的質量分數．
II．實驗結論：
（1）當a、b的質量關系滿足
a
b
=
53
22
（或22a=53b；或a=
53
22
b等）
a
b
=
53
22
（或22a=53b；或a=
53
22
b等）
（填寫含a、b字母的表達式，下同）時，純堿樣品中只含有碳酸鈉，樣品中碳酸鈉的質量分數是100%．
（2）當a、b的質量關系滿足
a
b
＞
53
22
a
b
＞
53
22
時，純堿樣品室有碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物，樣品中碳酸鈉的質量分數是
53b
22a
×100%
53b
22a
×100%
．
【實驗評價】
誤差分析：
（一）甲方案中，白色沉淀的質量在過濾、干燥等操作過程中會有所損耗，造成計算結果與實際值相比偏小．如果將氯化鈣溶液換成氯化鋇溶液，則可以使誤差減小，理由是
BaCl2比CaCl2的相對分子質量大，產生的沉淀質量大，稱量誤差小
BaCl2比CaCl2的相對分子質量大，產生的沉淀質量大，稱量誤差小
．
（二）乙方案中，有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，造成計算結果與實際值相比
偏小
偏小
（填“偏大”、“偏小”、或“不變”）．

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科目：初中化學 來源： 題型：058

侯氏制堿法制的純堿中通常含有少量的氯化鈉，現有含氯化鈉雜質的純堿樣品22.8g，全部溶解在350g水中．向溶液中加入氯化鋇溶液166.6g，恰好完全反應．過濾，干燥后稱得沉淀質量為39.4g．求：

(1)原樣品中的碳酸鈉的質量；

(2)最后所得濾液中溶質的質量分數．

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科目：初中化學 來源：2011-2012學年江蘇省九年級下學期期中考試化學試卷（解析版） 題型：探究題

（14分）某校化學興趣小組參觀制堿廠后，獲得以下信息并對相關問題進行研究。

【產品原理】

該廠采用“侯氏制堿法”生產化工產品——純堿（Na2CO3）和化肥NH4Cl。

生產原理是：將NH3和CO2通入飽和食鹽水中得到NaHCO3晶體和NH4Cl溶液，反應的化學方程式為：                  ；后分離出NaHCO3，加熱制得純堿。

【生產流程】

△
 
【相關資料】

⑴ NH4Cl      NH3↑+HCl↑

⑵ 已知20℃時有關物質的溶解度如下（氣體指1體積水中能溶解的氣體體積）

物質

NaCl

NaHCO3

NH4Cl

NH3

CO2

溶解度

36.0g

9.6g

37.2g

710

0.9

【問題討論】

⑴操作Ⅰ、Ⅱ中，相同操作的名稱為     。反應①中發生了兩個反應，寫出其中一個化學方程式：    ，反應①加適量的鹽酸，適量是指       。

⑵檢驗揮發性氣體C的方法       。

⑶上述生產流程中可循環使用的是           （填序號）。

A．揮發性氣體C        B．溶液D       C．氫氧化鎂      D．化肥NH4Cl

【組成確定】

⑴ 稱取一定質量的純堿樣品，經多次充分加熱后，再稱重，質量無變化；

⑵ 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       （寫化學式）。

【含量測定】

 

實驗一

實驗二

實驗三

實驗四

固體混合物溶液質量

100g

100g

100g

100g

加入CaCl2溶液質量

10g

20g

30g

40g

生成的沉淀的質量

4g

ｍ

10g

10g

 

 

 

 

 

 

稱取該純堿樣品44 g固體混合物，加水配成400g溶液，平均分為四份，然后分別加入一定質量分數的CaCl2溶液，實驗數據見表：

請分析表中數據回答并計算：

⑴ｍ=       g；

⑵在實驗三中，完全反應后所得溶液中溶質氯化鈉的質量分數是多少？(要求寫計算過程，結果保留0.1%)

【總結反思】

請通過計算并結合下表判斷此純堿樣品等級為     品，在上述純堿含量測定中，將CaCl2溶液改為BaCl2溶液，測定誤差會減小。

 

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

 我國著名的閩籍制堿專家侯德榜，在純堿制造方面做出了重大貢獻。用“侯氏制堿法”制得的純堿中常含有氯化鈉等雜質，化學興趣小組欲對某品牌純堿樣品中碳酸鈉的質量分數進行實驗探究，在老師的指導下，他們設計了下列兩種實驗方案進行試驗。

資料摘要：

Ⅰ．碳酸鈉和氯化鈣能發生復分解反應。

Ⅱ．濃硫酸具有很強的吸水性；堿石灰常用于吸收水蒸氣和二氧化碳。

[方案一] 樣品與氯化鈣溶液反應,測定Na2CO3的質量分數

（1）樣品與氯化鈣溶液的反應實驗（雜質不與氯化鈣溶液反應）：

實驗操作

實驗現象

實驗結論

取一定量純堿樣品配成溶液后，滴加過量的CaCl2溶液。

產生白色沉淀

反應的化學方程式：

                       

（2）分析滴加的CaCl2溶液要過量的原因：___________________；                           

（3）將反應后的混合物進行過濾，把獲得的沉淀物進行洗滌、干燥、稱量。利用沉淀物質量計算Na2CO3的質量分數為91%。如果不洗滌沉淀物會造成測定結果大于91%，這是因為 _____     。

[方案二] 樣品與稀鹽酸反應,測定Na2CO3的質量分數

利用下圖所示實驗裝置（鐵架臺略去）和試劑，通過測定樣品和稀鹽酸反應產生的CO2氣體的質量，計算Na2CO3的質量分數（裝置氣密性良好，忽略鹽酸的揮發性且每步反應或作用都是完全的）。

(4) 打開止水夾K，先對裝置A和B（已連接）通入已除去CO2的空氣一會兒，以排盡裝置A和B中含有的     ，再接上裝置C和D。

（5）關閉止水夾K，加入足量的稀鹽酸（雜質不與鹽酸反應），裝置A中樣品產生氣體的化學方程式為__________________                               。

（6）待裝置A中的反應結束后，再一次打開止水夾K，繼續往裝置通入已除去CO2的空氣一會兒。根據 _______________ 定律，裝置_________（填標號）在反應前后的質量差就是產生CO2的質量，由此計算出該樣品中Na2CO3的質量分數。若沒有裝置D，將會使測定結果 ________（選填“偏大”或“偏小”）。

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