Question

【題目】某活動小組進行碳酸氫鈉的制備實驗。有關反應的化學方程式為：

NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3 ；NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl

（1）一位同學將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實驗裝置如下圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。試回答下列有關問題：

①實驗室制氨氣的化學方程式__________________。

②乙裝置中的試劑是______，丁裝置中稀硫酸的作用是____________。

③實驗結束后，分離出NaHCO3晶體的操作是____________(填分離操作的名稱)，該操作所需要的玻璃儀器有：玻璃棒和____________。

（2）碳酸氫鈉受熱所得固體12.28g 與足量的石灰水充分反應，所得沉淀經洗滌、干燥。質量為 12.00g,則所得固體中碳酸鈉的質量分數為____________。

Answer 1

【答案】（1）①Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O

②飽和碳酸氫鈉溶液；吸收未反應完的 NH3③過濾 漏斗、燒（2）氨氣； （3）86.3%

【解析】

試題分析：（1）①實驗室利用氯化銨和消石灰混合加熱制氨氣，發生反應的化學方程式為Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O；②利用鹽酸制取二氧化碳時，因鹽酸易揮發，所以，二氧化碳中常會含有氯化氫氣體，碳酸氫鈉能與鹽酸反應不與二氧化碳反應，所以通過碳酸氫鈉的溶液是可以除掉二氧化碳氣體中的氯化氫氣體；實驗過程中氨氣可能有剩余，而稀硫酸能與氨氣反應，所以稀硫酸的作用是吸收末反應的NH3；③實驗結束后從反應混合物中分離出晶體NaHCO3的方法是過濾，需要的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗和燒杯；

（2）碳酸氫鈉受熱發生的反應為：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，與足量的石灰水充分反應，NaHCO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O+NaOH；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；

反應生成的碳酸鈣物質的量為：=0.12mol；

設加熱后的固體12.28g中含碳酸鈉物質的量x、碳酸氫鈉物質的量為y，依據題意得到：

①x+y=0.12、②106x+84y=12.28，

根據①②解得：x=0.1mol、y=0.02mol，

則所得固體中碳酸鈉的質量分數為：×100%=86.3%。