Question

7．实验题
以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：

氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示．已知NH₄Cl固体受热时可完全分解为气体．回答下列问题：
（1）欲制备10.7gNH₄Cl，理论上需NaCl11.7g．
（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯等．
（3）“冷却结晶”过程中，析出NH₄Cl晶体的合适温度为35℃．
（4）不用其它试剂，检查NH₄Cl产品是否纯净的方法及操作是取少量所得样品于大试管中，加强热，若无固体剩余，证明产品纯净．

Answer 1

分析 （1）根据氯化钠和氯化铵之间的反应关系进行计算；
（2）根据蒸发浓缩的步骤和操作过程选择仪器进行试验；
（3）根据固体物质的溶解度曲线可以观察出物质的溶解度和温度间的关系：随温度的升高而增大还是减小，还是受温度的影响很小；
（4）根据氯化铵的性质分析检验纯净的方法．

解答 解：（1）通过分析，依据氯元素守恒可知，每个氯化钠会生成一个氯化铵，所以
NH₄Cl---NaCl
53.5     58.5
所以欲制备10.7gNH₄Cl，理论上需NaCl11.7g；
（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有 蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯等；
（3）根据硫酸钠的溶解度曲线不难看出，在低于40℃时，硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大，高于40℃时硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小；由两物质的溶解度曲线不难看出，只有在35-45℃时，氯化铵的溶解度小于硫酸钠的溶解度，所以析出NH₄Cl晶体的合适温度为35～45℃；
（4）根据氯化铵受热时分解生成了氨气和氯化氢气体，可用加热法检查NH₄Cl产品是否纯净，操作是：取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净．
故答案为：（1）11.7g；
（2）蒸发皿；
（3）35～45℃；
（4）取少量所得样品于大试管中，加强热，若无固体剩余，证明产品纯净．

点评 本题难度不是很大，主要考查了根据固体物质的溶解度曲线解决相关的问题及铵根离子的检验，培养学生分析问题、解决问题的能力．