Question

纯碱（Na₂CO₃）在生产生活中具有广泛的用途。以下是实验室模拟制碱原理制取Na₂CO₃的流程图

请回答以下问题：

（1）粗盐中含有的杂质离子有Ca²⁺，Mg²⁺，SO₄^2-等。粗盐溶解之后，依次加入下列药品：

足量NaOH溶液、                   、                 除杂，然后过滤，向滤液中加入适量盐酸得到精制食盐水。

（2）向饱和食盐水中通氨气和二氧化碳反应的方程式为：                          。

（3）可以区别A固体和Na₂CO₃固体的方法有                 。

A．利用热稳定性不同,加热固体并将生成的气体通入澄清石灰水中，观察是否有浑浊

B．将相同浓度的盐酸逐滴滴入相同浓度的上述固体的溶液中，观察气体产生的速率

C．向相同浓度的两种固体的溶液中滴入酚酞试液，观察溶液颜色的深浅

D．取两种固体配成的溶液，分别加入BaCl₂溶液，观察是否有固体生成

E.取两种固体配成的溶液，分别加入Ba（OH）₂溶液，观察是否有固体生成

F.取两种固体配成的溶液，分别测量溶液的pH值并比较大小

（4）检验滤液A中含有的阳离子的方法为______________________________。

Answer

（1）足量BaCl2 溶液 、足量Na2CO3溶液

（2）NH3+ CO2+H2O+NaCl= NH4Cl+ NaHCO3

（3）A、B、C、D；

（4）焰色反应，火焰颜色为黄色，说明存在Na+

【解析】

试题分析：（1）粗盐中含有的杂质离子有Ca2+，Mg2+，SO42-等。粗盐溶解之后，先加入足量NaOH溶液，除去其中的Mg2+，再加入足量BaCl2 溶液，除去过量的SO42-，然后再加入过量的Na2CO3溶液，除去Ca2+及引入的Ba2+，然后过滤，向滤液中加入适量盐酸，加热就得到精制食盐水。（2）向饱和食盐水中通氨气和二氧化碳反应产生碳酸氢钠和氯化铵，反应的方程式为NH3+ CO2+H2O+NaCl= NH4Cl+ NaHCO3；（3）固体A是NaHCO3， A．NaHCO3不稳定，受热容易分解，而碳酸钠受热不分解，所以可利用热稳定性不同,加热固体并将生成的气体通入澄清石灰水中，观察是否有浑浊进行鉴别，正确；B．碳酸钠与盐酸反应分布进行，第一步不产生气体，所以将相同浓度的盐酸逐滴滴入相同浓度的上述固体的溶液中，观察气体产生的速率，可判断二者，正确；C．等浓度的碳酸钠水解程度比碳酸氢钠大，溶液的碱性强，所以向相同浓度的两种固体的溶液中滴入酚酞试液，观察溶液颜色的深浅，可以区分二者，正确；D．取两种固体配成的溶液，分别加入BaCl2溶液，碳酸钠会发生反应产生碳酸钡沉淀，而碳酸氢钠不能反应，所以可通过观察是否有固体生成鉴别二者，正确；E.取两种固体配成的溶液，分别加入Ba（OH）2溶液，都会发生反应产生碳酸钡白色沉淀，不能鉴别二者，错误； F.由于没有确定溶液的浓度，所以不能鉴别二者，错误。（4）A是NaHCO3，检验滤液A中含有的阳离子Na+可通过焰色反应的方法，灼烧，若火焰颜色为黄色，说明存在Na+。

考点：考查侯氏制碱法、离子的检验、碳酸的两种钠盐的鉴别及混合物分离、提纯的知识。