Question

16．在精制飽和食鹽水中加入碳酸氫銨可制備小蘇打（NaHCO₃），并提取氯化銨作為肥料或進(jìn)一步提純?yōu)楣�業(yè)氯化銨．
完成下列填空：
（1）寫出上述制備小蘇打的化學(xué)方程式NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）濾出小蘇打后，母液提取氯化銨有兩種方法：
①通入氨，冷卻、加食鹽，過濾
②不通氨，冷卻、加食鹽，過濾
對(duì)兩種方法的評(píng)價(jià)正確的是ad（選填編號(hào)）
a．①析出的氯化銨純度更高     b．②析出的氯化銨純度更高
c．①的濾液可直接循環(huán)使用     d．②的濾液可直接循環(huán)使用
（3）提取的NH₄Cl中含少量Fe²⁺、SO₄^2-．將產(chǎn)品溶解，加入H₂O₂，加熱至沸，再加入BaCl₂溶液，過濾，蒸發(fā)結(jié)晶，得到工業(yè)氯化銨．
加熱至沸的目的是使Fe³⁺完全水解為Fe（OH）₃．濾渣的主要成分是Fe（OH）₃、BaSO₄．
（4）稱取1.840g小蘇打樣品（含少量NaCl），配成250ml溶液，取出25.00ml用0.1000mol/L鹽酸滴定，消耗鹽酸21.50ml．實(shí)驗(yàn)中所需的定量儀器除電子天平外，還有滴定管、250ml容量瓶．樣品中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.2%．（保留1位小數(shù)）
（5）將一定質(zhì)量小蘇打樣品（含少量NaCl）溶于足量鹽酸，蒸干后稱量固體質(zhì)量，也可測定小蘇打的含量．若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出，則測定結(jié)果偏高．（選填“偏高”、“偏低”或“無影響”）

Answer 1

分析 （1）飽和食鹽水中加入碳酸氫銨可制備小蘇打（NaHCO₃），根據(jù)質(zhì)量守恒可知同時(shí)生成NH₄Cl；
（2）母液中含有氯化銨，通入氨，冷卻、加食鹽，有利于氯化銨的析出，過濾后濾液中含有氨氣，不能直接循環(huán)使用；
（3）加熱有利于亞鐵離子的氧化，且有利于鐵離子的水解，再加入BaCl₂溶液，得到硫酸鋇沉淀；
（4）配制溶液需要容量瓶，滴定需要滴定管；利用滴定終點(diǎn)和酚酞的變色范圍分析；根據(jù)鹽酸的物質(zhì)的量可確定碳酸氫鈉的質(zhì)量，進(jìn)而可計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（5）若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出，蒸干后所得固體質(zhì)量偏小，則小蘇打含量偏大．

解答 解：（1）飽和食鹽水中加入碳酸氫銨可制備小蘇打（NaHCO₃），根據(jù)質(zhì)量守恒可知同時(shí)生成NH₄Cl，反應(yīng)的方程式為：NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl，
故答案為：NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（2）母液中含有氯化銨，通入氨，冷卻、加食鹽，有利于氯化銨的析出，純度更高（選a），過濾后濾液中含有氨氣，不能直接循環(huán)使用，而②的濾液可直接循環(huán)使用（選d），
故答案為：ad；
（3）加熱有利于亞鐵離子的氧化，且有利于鐵離子的水解，再加入BaCl₂溶液，得到硫酸鋇沉淀，濾渣的主要成分是Fe（OH）₃、BaSO₄，
故答案為：使Fe³⁺完全水解為Fe（OH）₃；Fe（OH）₃、BaSO₄；
（4）配成250ml碳酸氫鈉溶液，用到的儀器有電子天平、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管，用0.1000mol/L鹽酸滴定，需滴定管，所以所需的定量儀器還應(yīng)該有滴定管、250mL容量瓶；消耗鹽酸的物質(zhì)的量n（HCl）=0.0215L×0.1000mol/L=0.00215mol，則25mL溶液中n（NaHCO₃）=0.00215mol，所以樣品中m（NaHCO₃）=0.00215mol×10×84g/mol=1.806g，ω（NaHCO₃）=$\frac{1.806g}{1.84g}$×100%=98.2%，
故答案為：滴定管、250ml容量瓶；98.2%；
（5）如全被為碳酸氫鈉，與鹽酸反應(yīng)后生成氯化鈉，質(zhì)量減小，而如全部為氯化鈉時(shí)，質(zhì)量基本不變，可知加熱后固體質(zhì)量越小，碳酸氫鈉含量越大，則若蒸發(fā)過程中有少量液體濺出，蒸干后所得固體質(zhì)量偏小，則小蘇打含量偏高，
故答案為：偏高．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，注意把握實(shí)驗(yàn)原理以及物質(zhì)的性質(zhì)，題目難度中等．