Question

11．有一包白色固體（一種二元酸的正鹽），下表為進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告．
（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，將你作出的判斷填在表格內(nèi)的相應(yīng)位置．

步驟序號(hào)	操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	判       斷
①	取固體溶于水，得溶液X	得到無(wú)色溶液
②	取少量溶液X，加入氯化鋇溶液	生成白色沉淀	可能含有SO42-、SO32-、CO32- （填離子符號(hào)）
③	取少量溶液X，加入濃氫氧化鈉溶液，加熱，并在試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)	試紙變藍(lán)	含有NH4+ （填離子符號(hào)）
結(jié)論：此白色固體可能是（NH4）2SO4或（NH4）2SO3或（NH4）2CO3．

（2）若想確認(rèn)此白色固體的成分，應(yīng)在步驟②（填步驟序號(hào)）中加入試劑A，試劑A為鹽酸．
（3）在此實(shí)驗(yàn)中所使用儀器為普通玻璃，其組成可以用氧化物的形式來(lái)表示：Na₂O•CaO•6SiO₂，制造這種玻璃的原料是石灰石、純堿和石英．若每天要生產(chǎn)10t玻璃，石灰石的利用率為80%計(jì)算，純堿和石英的利用率按95%計(jì)算，每天至少需要純堿和石灰石的質(zhì)量是多少？（寫出計(jì)算過(guò)程，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）②加入氯化鋇溶液生成沉淀，可能含有SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-離子；
③根據(jù)銨離子的檢驗(yàn)方法進(jìn)行判斷；
根據(jù)以上分析可以推測(cè)出白色固體成分；
（2）在②中加入鹽酸，根據(jù)現(xiàn)象判斷物質(zhì)組成；
（3））根據(jù)CaCO₃-CaO，Na₂CO₃-Na₂O，計(jì)算即可，注意原料要乘以利用率．

解答 解：（1）②由于加入氯化鋇溶液生成沉淀，可能含有SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-離子，
故答案為：SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-；
③加入濃氫氧化鈉溶液，加熱，并在試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)，證明含有銨離子，
故答案為：NH₄⁺；
根據(jù)以上分析，白色固體可能為：（NH₄）₂SO₄或（NH₄）₂SO₃或（NH₄）₂CO₃
故答案為：（NH₄）₂SO₄或（NH₄）₂SO₃或（NH₄）₂CO₃；
（2）想進(jìn)一步確認(rèn)此白色固體的成分，需要在步驟②加入鹽酸進(jìn)行檢驗(yàn)，
故答案為：②；鹽酸；
（3）每天10t，其中含有Na₂O質(zhì)量10t×13%=1.3t，CaO質(zhì)量10t×11.7%=1.17t，SiO₂質(zhì)量10t×75.3%=7.53t，而Na₂O都是從Na₂CO₃中來(lái)，CaO都是從CaCO₃中來(lái)，
SiO₂都是從石英中來(lái)，根據(jù)質(zhì)量守恒可知設(shè)需要石灰石CaCO₃質(zhì)量x，純堿Na₂CO₃質(zhì)量y，
則：80%×x×$\frac{56}{100}$=1.17t，解得x≈2.6t；95%×y×$\frac{62}{106}$=1.3t，解得：y≈2.4t，
答：每天至少需要純堿2.6t、純堿2.4t．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了未知物的檢驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算，題目難度中等，明確常見物質(zhì)的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算能力．