Question

工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．（1）写出该实验制备纯碱的反应方程式_____

工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．（1）写出该实验制备纯碱的反应方程式______、2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2+H2O．（2）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是______（填字母标号）．a．碳酸氢钠难溶于水 b．碳酸氢钠受热易分解c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出 d．碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠（3）某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验．①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）．试回答下列有关问题：（Ⅰ）乙装置中的试剂是______，其作用是______；（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是______；（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是______（填分离操作的名称），该操作所需要的玻璃仪器有______②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．（Ⅰ）实验时，须先从a管通入______气体，说明原因______（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是______（4）碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应，所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00g，则所得固体中碳酸钠的质量分数为______．

Answer 1

（1）氨气、二氧化碳、水和氯化钠发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵，反应方程式为NH₃+H₂O+CO₂+NaCl═NH₄Cl+NaHCO₃↓，煅烧炉中碳酸氢钠不稳定，在加热条件下能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应方程式为2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案为：NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃+NH₄Cl；2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂+H₂O；
（2）a．碳酸氢钠易溶于水，故A错误；
b．碳酸氢钠受热易分解，与其在溶液中首先结晶析出无关，故B错误；
c．碳酸氢钠的溶解度相对于氯化铵来说碳酸氢钠的溶解度更小一些，所以在溶液中首先结晶析出，故C正确；
d．碳酸氢钠的稳定性小于碳酸钠，故d错误；
故选c；
（3）①（Ⅰ）利用盐酸制取二氧化碳时二氧化碳中常会含有氯化氢气体，碳酸氢钠能与盐酸反应，所以通过饱和碳酸氢钠的溶液是为了除掉气体中的氯化氢气体，
故答案为：故答案为：饱和碳酸氢钠溶液；除去CO₂中的HCl气体；
（Ⅱ）实验过程中氨气可能有剩余，而稀硫酸能与氨气反应，所以稀硫酸的作用是吸收末反应的NH₃，防止造成污染，
故答案为：吸收未反应完的NH₃；
（Ⅲ）分离出NaHCO₃晶体的操作是分离固体与液体，常采用的实验操作是过滤操作；该操作所需要的玻璃仪器为：玻璃棒、漏斗、烧杯，
故答案为：过滤；玻璃棒、漏斗、烧杯；
②（Ⅰ）制取碳酸氢钠时先要得到含氨的饱和食盐水，所以应先通入氨气，而氨气极易溶于水，所以a端通入，从而保证了从b通入二氧化碳时保证了二氧化碳的充分反应；氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵，
故答案为：氨气；氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵；
（Ⅱ）装置改动后反应物的二氧化碳与溶液的接触面积变大，提高了二氧化碳的吸收率，
故答案为：增大气体与溶液接触面积，提高CO₂的吸收率；
（4）碳酸氢钠受热发生的反应为：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，与足量的石灰水充分反应，
NaHCO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O+NaOH；Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
反应生成的碳酸钙物质的量=

12g

100g/mol

=0.12mol；
设加热后的固体12.28g中含碳酸钠物质的量x，碳酸氢钠物质的量为y，依据题意得到：
x+y=0.12，106x+84y=12.28     解得：x=0.1mol；y=0.02mol；
则所得固体中碳酸钠的质量分数=

0.1mol×106g/mol

12.28g

×100%=86.3%，
故答案为：86.3%．