Question

我国制碱工业的先驱--侯德榜探索发明了“侯氏制碱法”，其生产过程涉及的主要化学反应如下：①NH2+CO2+X=

我国制碱工业的先驱--侯德榜探索发明了“侯氏制碱法”，其生产过程涉及的主要化学反应如下：①NH2+CO2+X=NH4HCO3②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓③2NaHCO3 △ . Na2CO3+H2O+CO2↑请回答下列问题：（1）反应①中X的化学式为______．（2）除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3的方法是______．（3）工业纯碱中含有氯化钠，取55g工业纯碱，向其中加入269.5g稀盐酸，恰好完全反应，生成22g二氧化碳，求：①工业纯碱中碳酸钠的质量分数．（计算结果保留到0.1%）②反应后溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

（1）根据化学反应前后原子种类和数目不变，反应前各物质中N、H、C、O元素的原子个数为：N 1，H 3，C 1，O 2；而反应后物质中N、H、C、O元素的原子个数为：N 1，H 5，C 1，O 3；则反应物X的一个分子中含有2个H原子和1个O原子；
故答案为：H₂O；
（2）根据反应2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑可知：NaHCO₃受热易分解生成纯碱、二氧化碳和水，因此，除去混在Na₂CO₃粉末中少量的NaHCO₃的方法为将粉末装入带有导管的试管中，加热至不再产生气体为止；
（3）设55g纯碱样品中碳酸钠的质量为x，生成的氯化钠质量是y，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106           117   44
 x             y   22g

106

44

＝

x

22g

x=53g

117

44

＝

y

22g

y=58.5g
①则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：

53g

55g

×100%=96.4%
②原混合物中氯化钠的质量是55g-53g=2g，反应后溶液的质量是55g+269.5g-22g=302.5g，则反应后所得所得溶液中NaCl的质量分数：

2g+58.5g

302.5g

×100%=20%
答案：
（1）H₂O．
（2）将混合物加热．
（3）
①55g工业纯碱中碳酸钠的质量为96.4%；
②反应后溶液中溶质氯化钠的质量分数为20%．