Question

甲同学设计了以贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水）和纯碱为原料制取烧碱的实验，过程如下。

（1）高温煅烧贝壳时发生反应的化学方程式是_______________。

（2）固体E的成分存在____________种可能。为测定其成分，取少量固体E于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生，则固体E的成分是_______________。

（3）为得到较纯净的烧碱，乙同学提出了两种方案。

方案一：除去固体E中的杂质：将固体E溶解，加入适量_______溶液，过滤，将滤液蒸发结晶。

方案二：重新实验通过称量__________的质量，计算加入纯碱的质量。

Answer

3 氢氧化钠和碳酸钠（或） 氢氧化钙（或） 贝壳和固体A

【解析】

根据化学方程式的书写方法；碳酸钠与氢氧化钙反应后溶质的判断，碳酸盐与盐酸反应能产生二氧化碳；除杂质的方法：不能引入新的杂质，加入的试剂只能与杂质反应；利用质量守恒定律进行分析作答。

（1）碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，所以方程式是：；

（2）氢氧化钙与碳酸钠反应方程式：；如果氢氧化钙与碳酸钠恰好完全反应，固体E只有氢氧化钠；如果碳酸钠过量，则固体E是氢氧化钠和碳酸钠的混合物；如果氢氧化钙过量，则固体E是氢氧化钠和氢氧化钙的混合物；所以有3种可能；取少量固体E，放入足量稀盐酸中，有气泡产生，说明存在碳酸盐，所以固体E成分是氢氧化钠和碳酸钠的混合物；

（3）方案一，除去氢氧化钠中的碳酸钠，可以加入氢氧化钙，由于氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤除去碳酸钙，将滤液蒸发结晶得到氢氧化钠固体，没有引入新的杂质；

方案二，通过称量固体贝壳和固体A的质量，利用差量法知道：固体减少即是生成的二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，利用二氧化碳质量计算出生成的氧化钙的质量，进而计算出生成的氢氧化钙的质量，再计算出需要碳酸钠的质量。