Question

3．根据信息作答：
（1）在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO₃），并提取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵．
①写出上述制备小苏打的化学方程式：NaCl+NH₄HCO₃=NaHCO₃↓+NH₄Cl．
②滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法：Ⅰ．通入氨，冷却、加食盐，过滤；Ⅱ．不通氨，冷却、加食盐，过滤．其中方法Ⅰ析出的氯化铵的纯度更高，其原因是母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出．而方法Ⅱ的优点是其滤液可以NH₄Cl可以循环使用．
（2）铅及其化合物可用于蓄电池，耐酸设备及X射线防护材料等．PbO₂可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为ClO^-+PbO=PbO₂+Cl^-：PbO₂也可以通过石墨为电极，Pb（NO₃）₂和Cu（NO₃）₂的混合溶液为电解液电解制取．阳极发生的电极反应式Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂↓+4H⁺，电解液中加入Cu（NO₃）₂的原因是使Pb²⁺的利用率提高．

Answer 1

分析 （1）①饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO₃），根据质量守恒可知同时生成NH₄Cl；
②母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出，过滤后滤液中含有氨气，不能直接循环使用；
（2）PbO和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠；电解时，阳极上铅离子失电子和水反应生成二氧化铅；如果不加入硝酸铜，阴极生成铅，不能有效利用Pb²⁺．

解答 解：（1）①饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO₃），同时生成NH₄Cl，反应的方程式为NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl，
故答案为：NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
②母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出，纯度更高，过滤后滤液中含有氨气，不能直接循环使用，而②的滤液可直接NH₄Cl可以循环使用，
故答案为：母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出；NH₄Cl可以循环使用；
（2）铅及其化合物可用于铅蓄电池，PbO和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠，离子方程式为PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-，电解时，阳极上铅离子失电子和水反应生成二氧化铅，电极反应式为Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂↓+4H⁺；电解液中需加入Cu（NO₃）₂，如果不加入硝酸铜，阴极会发生Pb²⁺+2e^-=Pb↓ 不能有效利用Pb²⁺，使Pb²⁺的利用率降低，所以电解液中加入Cu（NO₃）₂的原因是使Pb²⁺的利用率提高；
故答案为：PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-；Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂↓+4H⁺；使Pb²⁺的利用率提高．

点评 本题考查制备实验的设计、电解池原理的应用，侧重于学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查，注意把握实验原理以及物质的性质，难度中等．