Question

如圖是工廠苛化法生產燒堿的示意圖．

（1）在實驗室，操作Ⅰ的名稱是    ；經操作Ⅰ得到廢渣的主要成份是    （寫化學式）．
（2）物質X中各元素的質量比表示為    ．
（3）某工廠化驗員向含有1.6g氫氧化鈉的溶液中，逐滴加入20.0g鹽酸至氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應．求鹽酸中溶質的質量分數為多少？若用1.6g上述得到的固體燒堿產品（含雜質）代替1.6g氫氧化鈉，逐滴加入上述相同濃度鹽酸至反應物恰好完全反應，則消耗鹽酸的質量    20g（填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

【答案】分析：由圖示的過程可知利用氧化鈣和純堿制取氫氧化鈣的過程是：氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，過濾得氫氧化鈉的溶液，進行蒸發操作后可得氫氧化鈉固體，據此對過程進行分析判斷即可
解答：解：（1）由于氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，操作Ⅰ將固體與液體分開，因此為過濾，所以廢渣的主要成份是碳酸鈣；
（2）純堿屬于鹽，制取燒堿必須是堿和鹽反應生成新堿和新鹽，需要用氧化鈣制取堿，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，所以X是水，化學式為H₂O；水中氫氧元素的質量比為2：16=1：8
（3）設與氫氧化鈉反應消耗氯化氫的質量為X則：
   NaOH+HCl═NaCl+H₂O
   40   36.5
 1.6g   X

解得X=1.46g
故鹽酸中溶質的質量分數為=7.3%
由圖示可知A物質是過量，所以氫氧化鈣是過量的，濾液中會混有氫氧化鈣
設與1.6g氫氧化鈣反應消耗掉氯化氫質量為y
Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O
74        73
1.6g      y
   y=1.58g
鹽酸的質量為=21.6g＞20g
因此用上述得到的固體燒堿產品（含氫氧化鈣）代替1.6g氫氧化鈉，逐滴加入上述相同濃度鹽酸至反應物恰好完全反應，則消耗鹽酸的質量 大于20g
故答案為（1）過濾； CaCO₃．
（2）1：8  （3）7.3%，大于
點評：此題是一道框題推斷分析題，其主干就是工業上制取燒堿的方法，只要能依據氫氧化鈉是由碳酸鈉和氫氧化鈣制取的原理進行分析，即可得相應的問題答案