Question

（1） 實驗室制備純堿（Na₂CO₃）的主要步驟為：將飽和NaCl溶液倒入燒杯加熱，控制30—35℃，攪拌下分批加入研細的NH₄HCO₃固體，加料完畢，保溫30分鐘，靜置、過濾得NaHCO₃晶體。用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì)、抽干，轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中灼燒得Na₂CO₃固體。

四種鹽在不同溫度下的溶解度（g / 100 g水）表

	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

請回答： 

①反應控制在30—35℃，是因為高于35℃NH₄HCO₃會分解，低于30℃則反應速率降低 ，為控制此溫度范圍，通常采取的加熱方法為                     ；

②加料完畢，保溫30分鐘，目的________________________            ；

③靜置后只析出NaHCO₃晶體的原因__________________________       ；

④過濾所得母液中含有NaHCO₃、NaCl 、NH₄Cl、NH₄HCO₃，加入適當試劑并作進一步處理，使       _________（填化學式）循環(huán)使用，回收得到NH₄Cl晶體。

（2）我國科學家侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝，使其更加先進，被稱為侯德榜制堿法，生產(chǎn)流程為：

⑤沉淀池中反應的化學方程式：       _______-_______  __             ；

⑥檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉的操作方法為：                       。

⑦循環(huán)(I)中應該加入或通入物質(zhì)的化學式為             。

Answer 1

①水浴加熱  ②使反應充分進行 (或使NaHCO₃晶體充分析出）  ③NaHCO₃的溶解度最小  ④NaCl  ⑤NH₃ + CO₂ + H₂O + NaClNH₄Cl + NaHCO₃↓或NH₃ + CO₂ + H₂ONH₄HCO₃ ；NH₄HCO₃ + NaClNaHCO₃↓+ NH₄Cl  ⑥可取少量試樣溶于水，滴加過量稀硝酸,再滴加過量硝酸銀,觀察最終是否有沉淀  ⑦NH₃

解析:

本題以侯德榜制堿法原理和溶解性表為載體考查考生的觀察能力、實驗設(shè)計的評價能力。（1）①由題意知，大于35℃時NH₄HCO₃分解，若低于30℃反應速率降低，要控制此溫度范圍應用水浴加熱。②保溫30分鐘時為了使反應充分進行，提高原料的利用率和NaHCO₃的產(chǎn)率。③由表可知，只析出NaHCO₃晶體的原因是在在30℃～35℃時NaHCO₃的溶解度最小。④過濾所得的母液中含有NaHCO₃、NaCl、NH₄Cl、NH₄HCO₃，可以加HCl使之全部生成NaCl。