Question

用氯化钠和碳酸氢铵（NH₄HCO₃）可制备碳酸氢钠和氯化铵（NH₄Cl），该反应可表示为：NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃+NH₄Cl．
20℃时，按上述化学方程式中反应物的质量比，向100g水中加入11.7g NaCl
和15.8g NH₄HCO₃．请计算：
（1）理论上从溶液中析出晶体的质量为多少g？
（2）反应后所得溶液中溶质NH₄Cl的质量分数是多少？（写出计算式即可）．
资料：20℃时四种物质的溶解度如下，假设它们同时溶解在水中各自的溶解度不变．

物质	NaCl	NH4HCO3	NH4Cl	NaHCO3
溶解度/g	36.0	21.6	37.2	9.6

Answer 1

解：（1）根据化学方程式中质量关系可以知道：NaCl、NH₄HCO₃恰好完全反应，设生成的NaHCO₃的质量为x，NH₄Cl的质量为y
NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃+NH₄Cl
58.5 79 84 53.5
11.7g x y
=
x=16.8g
=
y=10.7g
根据题中的溶解度表可以知道，20℃时100g水中能够溶解碳酸氢钠的质量为9.6g，能够溶解氯化铵的质量为37.2g，所以理论上从溶液中析出的NaHCO₃晶体的质量为16.8g-9.6g=7.2g；
（2）反应后溶液中溶质NH₄Cl的质量分数为：×100%；
答：理论上从溶液中析出晶体的质量为7.2g；反应后所得溶液中溶质NH₄Cl的质量分数是×100%．
分析：根据20℃时 NaCl和NH₄HCO₃的溶解度可知二者能完全溶解，由方程式中物质之间的质量关系可知NaCl、NH₄HCO₃恰好完全反应，可依据NaCl的质量计算生成的NaHCO₃和NH₄Cl的质量，结合该温度下物质的溶解度分析析出晶体的物质及质量；并据溶质的质量分数计算反应后所得溶液中溶质NH₄Cl的质量分数．
点评：本题考查了学生根据所给的问题情景、图表信息，结合所学溶解度、方程式计算等相关知识和技能，细心地探究、推理，按照题目要求进行认真分析解决问题的能力．