题目内容
根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据，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，抽干后，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/100g水）表
温度 盐 溶解度 | 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 |
请回答：
（1）反应温度控制在30-35℃，是因为若高于35℃，则______，若低于30℃，则______，为控制此温度范围，采取的加热方法为______．
（2）加料完毕后，继续保温30分钟，目的是______．静置后只析出NaHCO3晶体的原因是______．
用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去______杂质（以化学式表示）
（3）过滤所得的母液中含有______（以化学式表示），需加入______，并作进一步处理，使NaCl溶液循环使用，同时可回收NH4Cl．
（2）分析溶解度数据，对比各物质的溶解度，根据溶解度越小越容易析出来分析．
根据溶解平衡的知识分析剩余物的成分．
（3）根据溶解平衡知识进行分析；根据实验目的进行分析转换为氯化钠和氯化铵的所需试剂．
解答：解：（1）根据题意“35℃NH4HCO3会有分解”，所以温度不能超过，35℃；同时反应速度受温度影响，温度太低反应速率太慢，所以温度必须控制在一个合理范围内，使温度保持一个恒定，因为控制的温度在100℃以下，所以常用水浴加热来控制．
故答案为：NH4HCO3分解；反应速率降低；水浴加热
（2）因为反应不是瞬间完成的，所以要保持一段时间，以使反应充分；
由溶解度表可看出在30℃～35℃之间，碳酸氢钠的溶解度最小，所以析出的只能是碳酸氢钠；
因为未反应完的氯化钠、碳酸氢铵及生成的氯化铵会附着在碳酸氢钠晶体表面，所以要用蒸馏水进行洗涤，以便除去杂质．
故答案为：使反应充分进行；NaHCO3的溶解度最小；NaCl NH4Cl NH4HCO3
（3）根据溶解平衡原理可知，析出碳酸氢钠后的溶液为碳酸氢钠的饱和溶液，所以母液中有未反应完的氯化钠和碳酸氢氨，及生成的氯化铵和没有析出的碳酸氢钠．
为使氯化钠循环使用，可使碳酸氢钠和盐酸反应转换为氯化钠；同时碳酸氢氨和盐酸反应也转换为氯化铵．
故答案为：NaHCO3 NaCl NH4Cl NH4HCO3； HCl
点评：本题有一定难度，主要考查了学生运用溶解度有关知识分析解决纯碱制取过程中有关问题．
名校课堂系列答案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
|
溶解度 盐 |
0℃ |
10℃ |
20℃ |
30℃ |
40℃ |
50℃ |
60℃ |
100℃ |
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NaCl |
35.7 |
35.8 |
36.0 |
36.3 |
36.6 |
37.0 |
37.3 |
39.8 |
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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 |
温度
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？
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 |
1、①温度高于35℃NH4HCO3会分解．
2、碳酸氢钠受热分解：2NaHCO3
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？