某制碱厂以岩盐水为主要原料生产纯碱(Na 2 CO 3 )和其他副产品。 (一)有关资料 原料岩盐水主要是含NaCl,此外还含有较多Na 2 SO 4 ,以及少量CaCl 2 和MgCl 2 。 上述几种物质在不同温度时的溶解度数据如下表: 温度/℃ 0 10 20 30 40 溶 解 度 /g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 Na 2 SO 4 4.5 9.6 20.2 40.8 48.4 CaCl 2 59.5 65.0 74.5 100 116 MgCl 2 52.9 53.8 54.8 56.0 58.0 (1)10℃时,饱和Na 2 SO 4 溶液中溶质的质量分数是 (精确到0.1 %)。 (二)生产工艺 经上述处理后得到主产品:工业纯碱,副产品:A晶体。 (2)“降温”的目的是析出副产品“A晶体”,A的化学式是 ; (3)反应器中的反应为:NaCl+NH 3 +CO 2 +H 2 O=NaHCO 3 ↓+NH 4 Cl。再将NaHCO 3 晶体转移出来后,加热所得固体即为工业纯碱。在整个生产工艺中没有涉及到的基本反应类型是 ,可重复利用的是 (水除外,只需一种); (4)在反应器中总是先通氨气,后通二氧化碳,原因是 。 (三)工业纯碱中杂质的判断: (5)已知:NH 4 Cl NH 3 ↑+HCl↑ 实验步骤:①取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后再称重,发现质量无变化; ②另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO 3 ,再滴加AgNO 3 溶液,有白色沉淀。 由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 (写化学式)。 (四)含量测定 (6)称取纯碱样品21.3g于烧杯中,加入适量水将其溶解, 然后逐滴加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸并不断用玻璃棒搅拌。先发生反应:Na 2 CO 3 +HCl=NaHCO 3 + NaCl;后发生反应:NaHCO 3 +HCl= NaCl+H 2 O+CO 2 ↑。在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图甲所示(不考虑CO 2 的溶解),请你根据图甲提供的信息计算检测过程中产生CO 2 的质量 。 (7)请通过计算并结合判断此纯碱样品等级为 品。