Question

9．我國化工專家侯德榜曾為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻．“侯氏制堿法”是以食鹽、氨氣、二氧化碳等為原料先制得NaHCO₃，進而生產(chǎn)出純堿．其生產(chǎn)過程用化學(xué)方程式可簡要表示為：
①NH₃+H₂O+CO₂=NH₄HCO₃；②NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl；③2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（1）“侯氏制堿法”生產(chǎn)過程中末涉及到的基本反應(yīng)類型是A．
A．置換反應(yīng)；B．化合反應(yīng)；C．分解反應(yīng)；D．復(fù)分解反應(yīng)
（2）第②步中加入的是磨細的食鹽粉，食鹽磨細的目的是加快氯化鈉的溶解速率．
若第②步中得到的NaHCO₃中含有少量的NH₄HCO₃，但不會影響產(chǎn)品Na₂CO₃的純度，原因是NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑（用化學(xué)方程式表示）．
（3）若純堿中含有NaHCO₃雜質(zhì)，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù)，用圖中的裝置進行實驗．主要實驗步驟如下：
用天平準確稱量出干燥試管的質(zhì)量為20.2克，然后稱取4.0克已研碎的純堿樣品并放入干燥的試管中．用酒精燈加熱，待充分反應(yīng)并冷卻后，在天平上稱出試管和碳酸鈉的質(zhì)量23.5克．
①停止加熱前，要進行的操作是把導(dǎo)管移出燒杯．
②該試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù)為52.5%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)物、生成物種類可以判斷反應(yīng)類型；
（2）氯化鈉顆粒越小，溶解速率越快；
碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、水和二氧化碳；
（3）為了防止液體倒流入試管，停止加熱前，要進行的操作是把導(dǎo)管移出燒杯；
碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進行相關(guān)方面的計算．

解答 解：（1）①NH₃+H₂O+CO₂=NH₄HCO₃，屬于化合反應(yīng)；
②NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl，屬于復(fù)分解反應(yīng)；
③2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，屬于分解反應(yīng)，因此“侯氏制堿法”生產(chǎn)過程中末涉及到的基本反應(yīng)類型是置換反應(yīng)．
故填：A．
（2）第②步中加入的是磨細的食鹽粉，食鹽磨細的目的是加快氯化鈉的溶解速率；
若第②步中得到的NaHCO₃中含有少量的NH₄HCO₃，但不會影響產(chǎn)品Na₂CO₃的純度，原因是：碳酸氫銨受熱分解生成氨氣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑．
故填：加快氯化鈉的溶解速率；NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑．
（3）若純堿中含有NaHCO₃雜質(zhì)，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù)，用圖中的裝置進行實驗．主要實驗步驟如下：
用天平準確稱量出干燥試管的質(zhì)量為20.2克，然后稱取4.0克已研碎的純堿樣品并放入干燥的試管中．用酒精燈加熱，待充分反應(yīng)并冷卻后，在天平上稱出試管和碳酸鈉的質(zhì)量23.5克．
①停止加熱前，要進行的操作是把導(dǎo)管移出燒杯．
故填：把導(dǎo)管移出燒杯．
②設(shè)碳酸氫鈉質(zhì)量為x，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，固體質(zhì)量差
168                  106                           168-106=62
x                                               20.2g+4.0g-23.5g=0.7g
$\frac{168}{x}$=$\frac{62}{0.7g}$，
x=1.9g，
該試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{4.0g-1.9g}{4.0g}$×100%=52.5%，
故填：52.5%．

點評 本題主要考查學(xué)生運用假設(shè)法和化學(xué)方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．