根据侯德榜制碱法原理，实验室制备纯碱(Na2CO3)的主要步骤是：：将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热，控制温度在30-35℃，搅拌下分批加入研细的NH4

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根据侯德榜制碱法原理，实验室制备纯碱(Na₂CO₃)的主要步骤是：：将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热，控制温度在30-35℃，搅拌下分批加入研细的NH₄HCO₃固体，加料完毕后，继续保温30分钟，静置、过滤得NaHCO₃晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质，经过处理后，转入蒸发皿中，灼烧2小时，得Na₂CO₃固体。
四种盐在不同温度下的溶解度（g）表

温度溶解度盐	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	100℃
NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3	39.8
NH₄HCO₃	11.9	15.8	21.0	27.0	①	——	——	——
NaHCO₃	6.9	8.1	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4	——
NH₄Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.3	77.3

△

已知：1、①温度高于35℃NH₄HCO₃会分解。2、碳酸氢钠受热分解：2 NaHCO₃= Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑
（1）饱和NaCl溶液中加入NH₄HCO₃固体，发生了复分解反应，生成NaHCO₃晶体，写出其中发生反应的化学方程式                                。
（2）加料完毕后，继续保温30分钟，目的是                ，用蒸馏水洗涤NaHCO₃晶体的目的是除去杂质，杂质中一定含有的物质是        （以化学式表示）。
（3）过滤掉NaHCO₃晶体后的滤液中还有一定量的NaHCO₃溶解在水中，此时可向滤液中加入一定量的          ，并作进一步处理，使NaCl溶液循环使用。
（4）某小苏打样品中混有少量碳酸钠，取药品2.0g加热到质量不再减少为止，共收集到二氧化碳气体0.22L（二氧化碳的密度为2.0g/L）。向加热后的剩余固体中加入一定量质量分数为3.65%的稀盐酸，使其恰好完全反应，求消耗该稀盐酸的质量是多少克？

答案

（1）NaCl＋NH₄HCO₃=NaHCO₃＋NH₄Cl
（2）使反应充分发生； NH₄HCO₃
（3）盐酸
（4）26.4g

解析

试题分析：（1）复分解反应是指两种化合物互相交换成分。根据定义，NaCl与NH₄HCO₃反应时只需将Na⁺与NH₄⁺互换，就形成了新物质。当然，这个过程必须考虑化合价。
（2）任何反应从发生到彻底结束都需要一定的时间。保温是为了让两种原料在适宜的温度下能持续反应，使得原料能被充分利用。“控制温度在30-35℃”的条件下，从表中可知，此时除NaHCO₃溶解度较小，大部分不能溶解而呈现固体状态外，NH₄HCO₃的溶解度相对NaCl和NH₄Cl也比较小，如果有杂质，那NH₄HCO₃固体一定会存在。
（3）由题知，加入试剂的目的是要将碳酸氢钠转化为氯化钠，我们加入盐酸即可实现此转变。

△

（4）题目要求与碳酸钠反应的盐酸有多少，必然是根据Na₂CO₃＋2HCl=2NaCl＋H₂O＋CO₂↑这个方程式来计算，但我们必须先知道碳酸钠质量有多少才能求出盐酸。那碳酸钠质量如何来求呢？分析习题可知，碳酸钠质量只需将小苏打样品总量-加热后产生的水-加热后产生的二氧化碳，为此，我们又要先根据题目供给的条件计算出产生二氧化碳的质量，再把二氧化碳质量代入方程式2NaHCO₃=Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑求出生成水的质量。解题的时候我们只需将上述分析顺序倒过来求解即可。具体解答过程如下。解：生成二氧化碳的质量0.22L×2.0g/L＝0.44g
设样品中小苏打分解生成水的质量为X
2NaHCO₃

Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑
18   44
X 0.44g
18: 44＝X:0.44g       X="0.18g"
剩余固体全部为碳酸钠，其质量为2.0g－0.44g－0.18g＝1.38g
设消耗盐酸的质量为Y
Na₂CO₃＋2HCl=2NaCl＋H₂O＋CO₂↑
106       73
1.38g     3.65%×Y
106: 73＝1.38g:3.65%×Y      Y="26.4g"
答:略

举一反三

北京市加碘低钠盐的标签

配料表：
氯化钠含量：（60～80）g/100 g
氯化钾含量：（20～35）g/100 g
碘元素含量【含在碘酸钾（KIO₃）中】：（18～33）mg/kg
抗结剂：亚铁氰化钾
储存方法：置于干燥阴凉处储存
食用方法：待食品熟后加入
（1）根据包装袋上所要求的食用和储存方法，可以推测碘酸钾可能的化学性质为                ；
（2）碘酸钾中钾、碘、氧三种元素的质量比为            ；
（3）碘酸钾中碘元素的质量分数为               ；
（4）根据资料卡片，北京市实行新标准后，每千克食用盐中少加了              mg的碘酸钾。
（5）若该低钠盐中碘元素含量为25 mg/kg，中国营养学会推荐成年人每天摄入碘的量为0.15 mg，若其中90%来源于食盐，则每天食用该碘盐的质量为              g即可。

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（本题包括1小题，共12分）
27.（11分）四硫化钠（Na₂S₄）固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数，反应原理为：2 Na₂S₄+ O₂ + 2H₂O =" 8S↓+" 4 NaOH。
【实验资料】
①四硫化钠（Na₂S₄）的相对分子质量为，其中硫元素的质量分数为（结果精确到0.1%）。
②四硫化钠受热时，会与空气中的水蒸气反应，生成少量有毒气体硫化氢。
③NaOH溶液呈碱性，可吸收硫化氢、二氧化碳、二氧化硫等酸性气体
④硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可溶于水，常温下与NaOH溶液不反应。
【实验过程】
①取碳酸钠、硫粉混合后置于试管中，加热（如图1所示，夹持装置已略去），制得Na₂S₄，反应为4Na₂CO₃ + 12S + X

2 Na₂S₄+ 2 Na₂S₂O₃ + 4CO₂，X 的化学式为，蘸有浓NaOH 溶液的棉花的作用是。

②冷却后，取下棉花，放置一段时间，再向该试管中加入10ml水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡，测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h1（如图2所示）
③将该试管插入水中（如图3所求），取下橡胶塞，观察到
，塞紧橡胶塞。将试管取出，倒过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h2，理论上h1:h2＝
④按照①～③再重复实验2次．3次实验数据如下表所示。

	第1次	第2次	第3次
h1/cm	11.2	11.4	11.6
h2/cm	8.9	9.1	9.2

【解释与结论】根据第1次实验数据，计算空气中氧气的体积分数为      （结果精确到0.1%）。
【反思与评价】(1)若实验过程②中，取下棉花后，未放置一段时间即进行后续操作，会影响测定结果，请说明有何影响，并阐述理由：                              。（2分）
（2）若要保证实验的效果，至少需要生成四硫化钠（Na₂S₄）0.174g ,则理论上实验时至少取碳酸钠粉末    克？写出计算过程（2分）

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把12g某固体放入90g水中充分溶解后过滤，滤出该固体2g，则该滤液的溶质质量分数是

A．10%

B．11.7%

C．12%

D．13.3%

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“用微观的眼光看世界”是我们学习化学的重要思想方法，回答下列问题：

（1）稀硫酸和氢氧化钠溶液发生反应的微观过程如图甲所示．从微观角度分析该反应的实质       ；
（2）图乙所示属基本反应类型中的      反应；
（3）图甲中为了准确控制反应的进度，可先向氢氧化钠溶液中加入几滴无色酚酞溶液，当二者恰好完全反应时，溶液的颜色变化是           ，此时溶液中存在的粒子是        ；
（4）40克固态的氢氧化钠配制成溶液后，能与245克稀硫酸恰好完全反应，则稀硫酸的溶质质量分数是         。

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某校兴趣小组同学收集到含有硝酸银的溶液10g，他们利用铁锌合金回收其中的金属银，其实验过程如图所示。

（1）固体A的成分是        （填化学式）；滤液C中一定含有的溶质是      （填化学式）。
（2）写出铁与硝酸银反应的化学方程式：                                         。
（3）计算硝酸银的相对分子质量       ；原硝酸银溶液中溶质的质量为        。

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