题目内容
碳酸钠用途非常广泛，是工业生产中重要的化工原料．在1921年我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法--“联合制碱法”．
“联合制碱法”生产过程：
（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该反应属于基本反应类型中的
（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水．
其主要流程如下：
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，说明硫酸钠的溶解度随温度的变化较
②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是
③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，写出检验溶液中B盐是否过量的实验方案：
⑤查阅资料得知NaCl、NH4HCO3、NaHCO3、NH4Cl在30℃时的溶解度如下表所示：
| 温度 | NH4Cl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NaCl |
| 30℃ | 41.1g | 27.0g | 11.1g | 36.3g |
（3）第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO
| ||
（4）用“联合制碱法”制得的纯碱中常含有少量的氯化钠．为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数，小雯同学称取该样品5.6g加入到盛有100g足量稀盐酸的烧杯中，完全反应后称得烧杯中的溶液质量为103.4g．求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数．
分析：（1）根据化合反应的定义和特点回答．
（2）①根据硫酸钠的溶解度受温度影响的情况回答．
②根据碱的组成回答前一空；根据“精制I”操作中涉及的物质硫酸钠、氯化钙、氯化镁和氢氧化钙的性质回答发生的反应．
③根据碳酸钠、氢氧化钙和氯化钙的化学性质及除杂的原则回答．
④根据碳酸钠的化学性质和检验方法回答．
⑤根据第二步食盐与NH4HCO3反应是复分解反应，以及碳酸氢钠的溶解度较小的信息书写方程式．
（4）本题发生的反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O，根据质量守恒定律计算出反应生成的二氧化碳的质量，再根据二氧化碳的质量和化学方程式计算纯碱样品中碳酸钠的质量，最后求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数．
（2）①根据硫酸钠的溶解度受温度影响的情况回答．
②根据碱的组成回答前一空；根据“精制I”操作中涉及的物质硫酸钠、氯化钙、氯化镁和氢氧化钙的性质回答发生的反应．
③根据碳酸钠、氢氧化钙和氯化钙的化学性质及除杂的原则回答．
④根据碳酸钠的化学性质和检验方法回答．
⑤根据第二步食盐与NH4HCO3反应是复分解反应，以及碳酸氢钠的溶解度较小的信息书写方程式．
（4）本题发生的反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O，根据质量守恒定律计算出反应生成的二氧化碳的质量，再根据二氧化碳的质量和化学方程式计算纯碱样品中碳酸钠的质量，最后求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数．
解答：解：（1）NH3+CO2+H2O=NH4HCO3的特点是“多变一”，符合化合反应的定义和特点，为化合反应．
（2）①降温使硫酸钠从粗盐水中析出，说明硫酸钠的溶解度随温度的降低而减小，且受温度变化影响较明显．
②碱是由金属离子和氢氧根离子构成的，含钙元素的碱为氢氧化钙，化学式为：Ca（OH）2；在硫酸钠、氯化钙、氯化镁和氢氧化钙四种物质中，只有氯化镁和氢氧化钙能发生反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，方程式为：Ca（OH）2+MgCl2═Ma（OH）2↓+CaCl2．
③“精制II”操作中，加入B盐的作用是除去过量的氢氧化钙和氯化钙的，可通过沉淀法除去，为了保证不生成新杂质，应加入碳酸钠，有关反应方程式为：CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓；Ca（OH）2+Na2CO3═2NaOH+CaCO3↓．
④检验溶液中B盐是否过量，实际上就是检验碳酸钠的存在，方法为：案一：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入氯化钙溶液，观察，如产生白色沉淀，则碳酸钠已过量．方案二：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入稀盐酸，观察，如产生气泡，则碳酸钠已过量．
⑤食盐与NH4HCO3反应是复分解反应，根据反应特点“两交换，价不变”判断，产物是氯化铵和碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度较小，易结晶析出，可视为沉淀，所以方程式为：NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl．
（4）解：生成二氧化碳的质量为100g+5.6g-103.4g=2.2g
设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 2.2g
=
x=5.3g
则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
×100%=94.6%
答：所求样品中碳酸钠的质量分数为94.6%．
故答案为：（1）化合；
（2）①大；
②Ca（OH）2；Ca（OH）2+MgCl2═Ma（OH）2↓+CaCl2；
③CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓；Ca（OH）2+Na2CO3═2NaOH+CaCO3↓；
④方案一：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入氯化钙溶液，观察，如产生白色沉淀，则碳酸钠已过量．
方案二：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入稀盐酸，观察，如产生气泡，则碳酸钠已过量．（其他合理答案也可）
⑤NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl；
（4）解：生成二氧化碳的质量为100g+5.6g-103.4g=2.2g
设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 2.2g
=
x=5.3g
则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
×100%=94.6%
答：所求样品中碳酸钠的质量分数为94.6%．
（2）①降温使硫酸钠从粗盐水中析出，说明硫酸钠的溶解度随温度的降低而减小，且受温度变化影响较明显．
②碱是由金属离子和氢氧根离子构成的，含钙元素的碱为氢氧化钙，化学式为：Ca（OH）2；在硫酸钠、氯化钙、氯化镁和氢氧化钙四种物质中，只有氯化镁和氢氧化钙能发生反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，方程式为：Ca（OH）2+MgCl2═Ma（OH）2↓+CaCl2．
③“精制II”操作中，加入B盐的作用是除去过量的氢氧化钙和氯化钙的，可通过沉淀法除去，为了保证不生成新杂质，应加入碳酸钠，有关反应方程式为：CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓；Ca（OH）2+Na2CO3═2NaOH+CaCO3↓．
④检验溶液中B盐是否过量，实际上就是检验碳酸钠的存在，方法为：案一：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入氯化钙溶液，观察，如产生白色沉淀，则碳酸钠已过量．方案二：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入稀盐酸，观察，如产生气泡，则碳酸钠已过量．
⑤食盐与NH4HCO3反应是复分解反应，根据反应特点“两交换，价不变”判断，产物是氯化铵和碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度较小，易结晶析出，可视为沉淀，所以方程式为：NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl．
（4）解：生成二氧化碳的质量为100g+5.6g-103.4g=2.2g
设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 2.2g
| 106 |
| 44 |
| x |
| 2.2g |
x=5.3g
则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
| 5.3g |
| 5.6g |
答：所求样品中碳酸钠的质量分数为94.6%．
故答案为：（1）化合；
（2）①大；
②Ca（OH）2；Ca（OH）2+MgCl2═Ma（OH）2↓+CaCl2；
③CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓；Ca（OH）2+Na2CO3═2NaOH+CaCO3↓；
④方案一：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入氯化钙溶液，观察，如产生白色沉淀，则碳酸钠已过量．
方案二：取“精制II”过滤后的滤液少许于试管中，滴入稀盐酸，观察，如产生气泡，则碳酸钠已过量．（其他合理答案也可）
⑤NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl；
（4）解：生成二氧化碳的质量为100g+5.6g-103.4g=2.2g
设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 2.2g
| 106 |
| 44 |
| x |
| 2.2g |
x=5.3g
则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
| 5.3g |
| 5.6g |
答：所求样品中碳酸钠的质量分数为94.6%．
点评：学来源于生产、生活，又服务于生产、生活，氨碱工业是初中化学重要的应用之一，是考查重点，常涉及化学方程式的书写，二氧化碳和氨气通入的顺序及原因，反应时析出碳酸氢钠的原因与物质溶解度的关系等重点内容．
练习册系列答案
相关题目
碳酸钠用途非常广泛，是工业生产中重要的化工原料．在1921年我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法--“联合制碱法”．
“联合制碱法”生产过程：
（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该反应属于 反应基本反应类型．
（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水，其主要流程如下
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大，请在溶解度图（如图）中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图．
②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是 ．其反应化学方程示为 ．
③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为 ．
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告．
⑤查阅资料得知NaCl、NH4HCO3、NaHCO3、NH4Cl在30℃时的溶解度如下表所示：
请根据溶解度表所提供的信息，写出“联合制碱法”中的第二步属于复分解反应的化学方程式： ．
（3）第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
“联合制碱法”生产过程：
（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该反应属于
（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水，其主要流程如下
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大，请在溶解度图（如图）中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图．
②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是
③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告．
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| |
| 温度 | NH4Cl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NaCl |
| 30℃ | 41.1g | 27.0g | 11.1g | 36.3g |
（3）第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO3
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碳酸钠用途非常广泛，是工业生产中重要的化工原料．在1921年我国科学家
侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法--“联合制碱法”．
“联合制碱法”生产过程：
（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该反应属于基本反应类型中的______反应．
（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水．
其主要流程如下：
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，说明硫酸钠的溶解度随温度的变化较______（填“大”或“小”）．
②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是______，其反应化学方程式为______．
③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为______，______．
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，写出检验溶液中B盐是否过量的实验方案：______
______．
⑤查阅资料得知NaCl、NH4HCO3、NaHCO3、NH4Cl在30℃时的溶解度如下表所示：
| 温度 | NH4Cl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NaCl |
| 30℃ | 41.1g | 27.0g | 11.1g | 36.3g |
（3）第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO
Na2CO3+H2O+CO2↑（4）用“联合制碱法”制得的纯碱中常含有少量的氯化钠．为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数，小雯同学称取该样品5.6g加入到盛有100g足量稀盐酸的烧杯中，完全反应后称得烧杯中的溶液质量为103.4g．求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数．
碳酸钠用途非常广泛，是工业生产中重要的化工原料．在1921年我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法--“联合制碱法”．
“联合制碱法”生产过程：
（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该反应属于反应基本反应类型．
（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水，其主要流程如下
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大，请在溶解度图（如图）中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图．
②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是．其反应化学方程示为．
③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为．
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告．
⑤查阅资料得知NaCl、NH4HCO3、NaHCO3、NH4Cl在30℃时的溶解度如下表所示：
请根据溶解度表所提供的信息，写出“联合制碱法”中的第二步属于复分解反应的化学方程式：．
（3）第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
“联合制碱法”生产过程：
（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O=NH4HCO3该反应属于反应基本反应类型．
（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水，其主要流程如下
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大，请在溶解度图（如图）中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图．
②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是．其反应化学方程示为．
③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为．
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告．
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
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| 温度 | NH4Cl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NaCl |
| 30℃ | 41.1g | 27.0g | 11.1g | 36.3g |
（3）第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑