Question

1943 年，爱国实业家侯德榜发明了“联合制碱法”，以下是联合制碱法的简单流程：

（1）纯碱固体是______(填“离子”、“分子”或“原子”)晶体。

组成该物质的元素原子的半径从大到小依次为_____________________________。

（2）写出反应(1)的化学反应方程式___________________________________________。

（3）操作 X 的名称________。

（4）产品 A 的化学式是________，

由溶液 B 得到产品 A，需要在溶液 B 中通入 NH₃、冷冻、加食盐，其中通入 NH₃ 的作用是

________________________________________________；

（5）工业生产的纯碱常会含少量 NaCl 杂质。现用重量法测定其纯度，步骤如下：

①称取样品 a(g)，加水溶解；

②加入足量的 BaCl₂ 溶液；

③过滤、_______、烘干、_______、称量。

④_______________，最终得到固体 b(g)。

补全上述实验步骤；样品中纯碱的质量分数为__________________(用含 a、b 的代数式表示)。

Answer

离子 Na＞C＞O CO2+H2O+NaCl+NH3→ NaHCO3↓+NH4Cl 过滤 NH4Cl 增大 NH4+ 的浓度，使 NH4Cl 更多地析出；使 NaHCO3 转化为溶解度更大的 Na2CO3，提高析出的 NH4Cl纯度 洗涤 冷却 恒重操作

【解析】（1）纯碱是碳酸钠，其固体是离子晶体。同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则组成该物质的元素原子的半径从大到小依次为Na＞C＞O。（2）反应(1)生成碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学反应方程式为CO2+H2O+NaCl+NH3→NaHCO3↓+NH4Cl。（3）将固体和溶液分离的操作名称是过滤。（4）过滤后得到碳酸氢钠，溶液中含有氯化铵。处理后得到NH4Cl；由溶液 B 得到产品 A，氨气溶于水显碱性，则通入NH3的作用是增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出；其次使NaHCO3转化为溶解度更大的Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度；（5）③过滤后需要洗涤，烘干后需要冷却，最后称量。④恒重操作最终得到固体 b(g)，即碳酸钡是bg，所以样品中纯碱的质量分数为。