化学科技小组同学模拟工厂苛化法生产烧碱的示意图如下：

请回答下列问题。
①写出煅烧石灰石的化学方程式     （12）      ；操作2的名称是   （13）     。
②若反应器中纯碱全部反应，但结晶得到的固体烧碱中还含有少量的杂质，原因是  （14）  ，检验该杂质选用的试剂是   （15）  ，检验时观察到 （16） ，说明结晶得到的固体烧碱确实含有少量杂质，该反应的化学方程式为               （17）      。
③滤液C可加入反应容器循环再利用，目的是          （18）                    。
④若投入反应容器中的纯碱为nmol，则为了确保纯碱全部转化为烧碱，投入生石灰的物质的量取值范围是    （19）      。