根据侯德榜制碱法原理,实验室制备纯碱(Na
2CO
3)的主要步骤是::将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热,控制温度在30-35℃,搅拌下分批加入研细的NH
4HCO
3固体,加料完毕后,继续保温30分钟,静置、过滤得NaHCO
3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质,经过处理后,转入蒸发皿中,灼烧2小时,得Na
2CO
3固体。
四种盐在不同温度下的溶解度(g)表
温度 溶解度 盐
| 0℃
| 10℃
| 20℃
| 30℃
| 40℃
| 50℃
| 60℃
| 100℃
|
NaCl
| 35.7
| 35.8
| 36.0
| 36.3
| 36.6
| 37.0
| 37.3
| 39.8
|
NH4HCO3
| 11.9
| 15.8
| 21.0
| 27.0
| ①
| ——
| ——
| ——
|
NaHCO3
| 6.9
| 8.1
| 9.6
| 11.1
| 12.7
| 14.5
| 16.4
| ——
|
NH4Cl
| 29.4
| 33.3
| 37.2
| 41.4
| 45.8
| 50.4
| 55.3
| 77.3
|
已知:1、①温度高于35℃NH
4HCO
3会分解。
2、碳酸氢钠受热分解:2 NaHCO
3= Na
2CO
3+H
2O+CO
2↑
(1)饱和NaCl溶液中加入NH
4HCO
3固体,发生了复分解反应,生成NaHCO
3晶体,写出其中发生反应的化学方程式
。
(2)加料完毕后,继续保温30分钟,目的是
,用蒸馏水洗涤NaHCO
3晶体的目的是除去杂质,杂质中一定含有的物质是
(以化学式表示)。
(3)过滤掉NaHCO
3晶体后的滤液中还有一定量的NaHCO
3溶解在水中,此时可向滤液中加入一定量的
,并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用。
(4)某小苏打样品中混有少量碳酸钠,取药品2.0g加热到质量不再减少为止,共收集到二氧化碳气体0.22L(二氧化碳的密度为2.0g/L)。向加热后的剩余固体中加入一定量质量分数为3.65%的稀盐酸,使其恰好完全反应,求消耗该稀盐酸的质量是多少克?