Question

【題目】某活動(dòng)小組進(jìn)行碳酸氫鈉的制備實(shí)驗(yàn)。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

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

（1）一位同學(xué)將二氧化碳?xì)怏w通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實(shí)驗(yàn)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(guān)問題：

①實(shí)驗(yàn)室制氨氣的化學(xué)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(shí)驗(yàn)結(jié)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(yīng)，所得沉淀經(jīng)洗滌、干燥。質(zhì)量為 12.00g,則所得固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(yīng)完的 NH3③過(guò)濾 漏斗、燒（2）氨氣； （3）86.3%

【解析】

試題分析：（1）①實(shí)驗(yàn)室利用氯化銨和消石灰混合加熱制氨氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O；②利用鹽酸制取二氧化碳時(shí)，因鹽酸易揮發(fā)，所以，二氧化碳中常會(huì)含有氯化氫氣體，碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)不與二氧化碳反應(yīng)，所以通過(guò)碳酸氫鈉的溶液是可以除掉二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氨氣可能有剩余，而稀硫酸能與氨氣反應(yīng)，所以稀硫酸的作用是吸收末反應(yīng)的NH3；③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后從反應(yīng)混合物中分離出晶體NaHCO3的方法是過(guò)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(fā)生的反應(yīng)為：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，與足量的石灰水充分反應(yīng)，NaHCO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O+NaOH；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；

反應(yīng)生成的碳酸鈣物質(zhì)的量為：=0.12mol；

設(shè)加熱后的固體12.28g中含碳酸鈉物質(zhì)的量x、碳酸氫鈉物質(zhì)的量為y，依據(jù)題意得到：

①x+y=0.12、②106x+84y=12.28，

根據(jù)①②解得：x=0.1mol、y=0.02mol，

則所得固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=86.3%。