(14分)“侯氏制碱法”是我国著名的工业化学家侯德榜发明的，该制碱法为中国化学工业乃至世界...

(14分)“侯氏制碱法”是我国著名的工业化学家侯德榜发明的，该制碱法为中国化学工业乃至世界化学工业做出了重要的贡献。请回答以下问题:

（1）为了验证NaHCO3和Na2CO3的稳定性,设计了如图的实验装置(铁架台、夹持仪器、加热装置等已省略):

在Y中应放的物质是　　　　　　　　 (填化学式)。

（2）某化学研究性学习小组以NH3、CO2、饱和食盐水为原料，模拟侯德榜先生制碱原理设计了下图的实验装置。

①写出对应仪器的名称:a　　　　　　　　 　　 ,b　　　　　　　　　 　　 。

②实验的操作步骤中,打开旋塞K1、K2的合理顺序为:先打开　　　 ,后打开　　　 (填字母代号)。理由是　　　　　　　　　　 。

③利用该装置制得的NaHCO3将采用　　　　　　 　　　　 （填实验操作）分离；

装置中气胆的作用是　　　　　　 　　　 。

（3）实验室欲配制500mL0．1 mol·L-1NaHCO3溶液。

①配制溶液时需用的玻璃仪器主要有量筒、烧杯、玻璃棒、　　　　　　　　 、　　　　　　　　　 。

②下列情况会造成所配溶液的浓度偏低的是

a．加水时超过刻度线　　　　　　　　 b．容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理

c．未洗涤烧杯和玻璃棒　　　　　　 d．定容时俯视刻度线

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侯德榜是我国著名的工业化学家，又是一个伟大的爱国者，他所发明的制碱法为中国化学工业乃至世界化学工业作出了重要的贡献，被誉为“侯氏制碱法”。请你回答以下问题：

（1）“侯氏制碱法”中的“碱”其实不是烧碱，请实际情况出向它的溶液中滴加少量稀盐酸的离子方程式____________________________________。

（2）某同学为了验证和的稳定性，设计了如图甲的实验装置（铁架台、夹持仪器、加热装置等已省略），你认为在X中应放的物质_____________________（填化学式）。

（3）某化学研究性学习小组在老师的指导下，模拟侯德榜先生的制碱原理设计了如图乙的实验装置。

A．实验的操作步骤中，你认为打开旋塞、的合理顺序应为：先打开______，后打开________（填字母代号）。  简述理由____________________________。

B．在盛饱和食盐水的装置中发生反应的离子方程式为________________________；能析出碳酸氢钠晶体的原因是_________（填序号）。

a. 碳酸氢钠难溶于水                     b. 碳酸氢钠受热易分解

c. 碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

装置中气胆的作用是___________________________________________________。

C．工业上若需制备纯碱，则上述原料中除了饱和食盐水外，其他原料用工业常用方法制取，写出工业制备两种原料气的主要化学反应方程式__________________。

（4）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：___________________________。

（5）绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。根据“联合制碱法”总反应，列出计算原子利用率的表达式：原子利用率（%）=_______________。

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氨气是化学工业上应用非常广泛的物质。下面仅是它在两方面的重要用途。

“侯氏制碱法”的发明为振兴中国化工工业做出了重要贡献。制碱法的第一步反应是向饱和氨化盐水中通入二氧化碳，该反应可表示为：NaCl + CO₂ + NH₃ + H₂O → NaHCO₃↓+ NH₄Cl

现在45℃时，取117g食盐配制成饱和溶液，向其中通入适量氨气后，再向其中通入二氧化碳，使反应进行完全。试计算并回答下列问题（计算结果取三位有效数字）（有关物质的溶解度数据如表，单位：g/100g水）。

（1）117g食盐理论上可以制取纯碱________g；

（2）45℃反应完毕后，有晶体析出；溶液中剩余水________g，析出晶体的质量________g。

（3）过滤除去析出的晶体后再降温至10℃，又有晶体析出，计算所析出晶体的质量共________克

工业制硝酸也是氨气重要用途之一，反应如下：

4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O  2NO+O₂→2NO₂    3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO

将a mol的NH₃与b mol的O₂混合后，充入一密闭容器，在Pt存在下升温至700℃，充分反应后，冷却至室温。

（4）请讨论b∕a的取值范围及与之对应的溶液的溶质及其物质的量，将结果填于下表中：

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（14分）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO₃、NaCl、NH₄Cl等物质溶解度的差异，以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得NaHCO₃，进而生产出纯碱。下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO₃的实验步骤：

第一步：连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。

第二步：先让一装置发生反应，直到产生的气体不能再在C中溶解时，再通入另一装置中产生的气体，片刻后，C中出现固体。继续向C中通入两种气体，直到不再有固体产生。

第三步：过滤C中所得的混合物，得到NaHCO₃固体。

第四步：向滤液中加入适量的NaCl粉末，有NH₄Cl晶体析出。……

请回答下列问题：

(1)装置的连接顺序是：(a)接(  ) (  )接(  )；(b)接(  )

(2)A中常选用的固体反应物为____________；D中应选用的液体为___________ （填化学式）

(3)第二步骤中必须先让________装置先发生反应。

(4)C中用球形干燥管而不用直导管，其作用是____________________________，C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为________。

(5)在第四步中分离NH₄Cl晶体的操作是________________（填操作名称）；其所得的NH₄Cl晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO₃约占5%—8%），请设计一个简单的实验证明所得固体的成分中含有Na^＋。简要写出操作和现象________。

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（16分）1942年，我国化工专家侯德榜以NaCl、NH₃、CO₂等为原料先制得NaHCO₃，进而生产出纯碱，他的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。有关反应的化学方程式如下：

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

2NaHCO₃ Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O

（1）“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产，请写出工业合成氨的化学反应方程式________；已知合成氨为放热反应，若从勒夏特列原理来分析，合成氨应选择的温度和压强是________（选填字母）。

a．高温  b．低温  c．常温  d．高压  e．低压  f．常压

（2）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是________（选填字母）。

a．碳酸氢钠难溶于水             b．碳酸氢钠受热易分解

c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

（3）某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验。

第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示

（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

请回答：

①写出甲中发生反应的离子方程式________。

②乙装置中的试剂是________。

③实验结束后，分离出NaHCO₃ 晶体的操作是________（填分离操作的名称）。

第二位同学：用图中戊装置进行实验（其它装置未画出）。

①为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度，实验时，须先从a管通入________气体，再从b管中通入________气体。

②装置c中的试剂为________（选填字母）。

e．碱石灰   f．浓硫酸   g．无水氯化钙

（4）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法（用简要的文字和相关的化学反应方程式来描述）：________

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我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献，他以饱和食盐水、、为原料先制得，进而生产出纯碱。回答下列问题：某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计方案实验。一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如图所示图中夹持、固定用的仪器未画出。

乙装置中的试剂是___________。丁装置中稀硫酸的作用是_________________。

另一位同学用图中戊装置其他装置未画出进行实验。实验时，须先从______管通入_____气体。

有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是________________。

下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据水：

参照表中数据，请分析丙、戊装置中使用冷却水或者冰水的原因：____________。

该小组同学为了测定丙中所得晶体的碳酸氢钠的纯度假设晶体中不含碳酸盐杂质，将晶体充分干燥后，称量质量为。再将晶体加热到质量不再变化时，称量所得粉末质量为。然后进行下图所示实验：

①在操作Ⅱ中，为了判断加入氯化钙溶液是否过量，其中正确的是______填字母。

a.在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，向上层清液中继续加入少量氯化钙溶液

b.在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，向上层清液中再加入少量碳酸钠溶液

c.在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，取上层清液再加入少量碳酸钠溶液

②所得晶体中碳酸氢钠的纯度为_______________。

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我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3 、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3 ；　 NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3↓+ NH4Cl ； 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑+ H2O

（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是　　　　　　 （填标号）。

A．碳酸氢钠难溶于水　　　　　　　　 B．碳酸氢钠受热易分解　　

C．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

① 一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

试回答下列有关问题：

（Ⅰ）乙装置中的试剂是　　　　　　　 ；

（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是　　　　　　 （填分离操作的名称）。

② 另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。

（Ⅰ）实验时，须先从　　 管通入　　　　 气体，再从　　　 管中通入　　　　　 气体。

（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 .

（3）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 .

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我国化工专家侯德榜，勇于创新，改进氨碱法设计了“联合制碱法”，为世界制碱工业作出了突出贡献。请完成下列问题：

（1）“联合制碱法”制得的“碱”是　　　　　　　　　　 (填化学式)。

（2）氨碱法和联合制碱法是两大重要的工业制碱法，下列表达中，不正确的是　　　　　　　 。

某实验小组，利用下列装置模拟“联合制碱法”。

（3）取上述仪器连接装置，顺序为：(a)接(　　 )、(　　 )接(　　 )；(b)接(　　 )；

检验气密性后装入药品，应该先让　　　　　　　　　　 装置（填上述字母）先发生反应，直到产生的气体不能再在C中溶解时，再通入另一装置中产生的气体。

（4）C中用球形干燥管而不用直导管，其作用是　　　　　　　　　　　　　　　 ，D中应选用的液体为　　　　 ；

（5）C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：　　　　　　　　　　　　　　　 (注明你的表达式中所用的有关符号的含义)。

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（16分）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：

NH3＋CO2＋H2O ＋NaCl 　 NaHCO3↓＋NH4Cl　 ；

2NaHCO3　 Na2CO3＋CO2↑＋H2O

（1）NH3、CO2与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是

a．碳酸氢钠难溶于水　　　

b．碳酸氢钠受热易分解

c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

试回答下列有关问题：

（Ⅰ）乙装置中的试剂是　　　　　　　　 ；

（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是　　　　　　　　　 ；

（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3 的操作是　　　　　　　　 （填分离操作的名称）。

②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。

（Ⅰ）实验时，须先从　　　　 管通入　　　　 气体，再从　　　　 管中通入　　　　　 气体；

（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是　　　　　　　　　 ；

（3）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：________________。

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（16分）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：

NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3；

NH4HCO3＋NaCl＝NaHCO3↓＋NH4Cl；

2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

回答下列问题：

（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是　　　　　　　 （填字母标号）。

a．碳酸氢钠难溶于水

b．碳酸氢钠受热易分解

c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

（Ⅰ）一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

试回答下列有关问题：

①乙装置中的试剂是　　　　　　　　　 。

②丁装置的作用是　　　　　　　　　　　　　　 。

（Ⅱ）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。

①实验时，须先从a管通入　　　　 　　　 气体（填气体分子式），再从b管通入　　　　　　　 气体（填气体分子式）。

②有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠。”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：

称取1.840 g小苏打样品（含少量NaCl），配置成250 mL溶液，取出25.00 mL用0.1000 mol·L-1盐酸滴定，消耗盐酸21.50 mL。

①实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②样品中NaHCO3质量分数为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量。若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果　　　　　　　　　 。（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）

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