Na2CO3、NaHCO3和NaCl都是重要的无机化工原料。
(1)以NaCl和NH4HCO3为原料制备Na2CO3,并测定产品中少量NaHCO3的含量,过程如下:
Ⅰ.Na2CO3的制备

Ⅱ.产品中NaHCO3含量的测定
步骤1:称取产品2.500g,溶解,配成250mL溶液。
步骤2:取25.00mL上述溶液,向其中滴入0.1000mol•L-1盐酸至22.45mL时,溶液中CO2-3恰好完全转化为HCO-3。
步骤3:向步骤2中溶液继续滴入0.1000mol•L-1盐酸,又消耗盐酸23.45mL时,溶液中HCO-3恰好完全转化为CO2。
有关盐的溶解度曲线如图所示。

①Ⅰ中“反应”的化学方程式为 NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4ClNaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl。
②图中碳酸氢铵溶解度在30℃后无数据的原因可能是 NH4HCO3在30℃以上会分解NH4HCO3在30℃以上会分解。
③“滤液”中除了Na+外,还含有一种阳离子,检验该阳离子的实验方法是 取滤液少许于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,即说明滤液中含有NH+4取滤液少许于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,即说明滤液中含有NH+4。
④产品中NaHCO3的质量分数为 已知第二次测定时消耗盐酸的体积与第一次滴定时消耗盐酸的体积差为原固体中NaHCO3反应消耗的盐酸,即25mL溶液中含有的NaHCO3的物质的量为(23.45mL-22.45mL)×10-3L/mL×0.1000mol•L-1=1×10-4mol,样品中含有的NaHCO3的物质的量为1×10-4mol×250mL25mL=1×10-3mol,则样品中NaHCO3的质量分数为1×10-4mol×84g/mol2.50g×100%=3.36%已知第二次测定时消耗盐酸的体积与第一次滴定时消耗盐酸的体积差为原固体中NaHCO3反应消耗的盐酸,即25mL溶液中含有的NaHCO3的物质的量为(23.45mL-22.45mL)×10-3L/mL×0.1000mol•L-1=1×10-4mol,样品中含有的NaHCO3的物质的量为1×10-4mol×250mL25mL=1×10-3mol,则样品中NaHCO3的质量分数为1×10-4mol×84g/mol2.50g×100%=3.36%(写出计算过程)。
(2)精制氯化钠可由海水晒制的粗盐(含有少量Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质离子)获得。请补充完整由粗盐获得精制氯化钠的实验方案:将粗盐加水溶解,边搅拌并依次滴加过量BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液至沉淀完全,过滤,向滤液中滴加盐酸,搅拌至没有气泡冒出,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或弱酸性边搅拌并依次滴加过量BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液至沉淀完全,过滤,向滤液中滴加盐酸,搅拌至没有气泡冒出,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或弱酸性,蒸发结晶,得到精制氯化钠(实验中须用的用品:饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、盐酸、pH试纸)。
CO
2
-
3
HCO
-
3
HCO
-
3
NH
+
4
NH
+
4
250
m
L
25
m
L
1
×
1
0
-
4
mol
×
84
g
/
mol
2
.
50
g
×
100
%
250
m
L
25
m
L
1
×
1
0
-
4
mol
×
84
g
/
mol
2
.
50
g
×
100
%
SO
2
-
4
【考点】探究物质的组成或测量物质的含量;粗盐提纯.
【答案】NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl;NH4HCO3在30℃以上会分解;取滤液少许于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,即说明滤液中含有;已知第二次测定时消耗盐酸的体积与第一次滴定时消耗盐酸的体积差为原固体中NaHCO3反应消耗的盐酸,即25mL溶液中含有的NaHCO3的物质的量为(23.45mL-22.45mL)×10-3L/mL×0.1000mol•L-1=1×10-4mol,样品中含有的NaHCO3的物质的量为1×10-4mol×=1×10-3mol,则样品中NaHCO3的质量分数为=3.36%;边搅拌并依次滴加过量BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液至沉淀完全,过滤,向滤液中滴加盐酸,搅拌至没有气泡冒出,并用pH试纸检验,使滤液呈中性或弱酸性
NH
+
4
250
m
L
25
m
L
1
×
1
0
-
4
mol
×
84
g
/
mol
2
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×
100
%
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:33引用:3难度:0.5
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