侯氏制碱法中NaHCO3为什么会析出

（1）碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以现象是有白色沉淀生成；
（2）配制200克10%的CaCl₂溶液先计算需要氯化钙20g，水180g，用天平称量20g氯化钙放到烧杯中，用量筒量取180mL水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌，所以步骤为：计算、称量、量取、溶解；
（3）碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以反应后的溶液中一定含有氯化钠溶质，当滴加50g CaCl₂溶液时，碳酸钠没被反应完，所以溶质还有碳酸钠；
（4）参加反应的氯化钙的质量为：111g×10%=11.1g
设与氯化钙恰好完全反应时参加反应的碳酸钠的质量为x，
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106 111
x11.1g
根据：[106/111＝
x
11.1g]解得x=10.6g，纯碱样品中碳酸钠的质量分数：[10.6g/11g]×100%=96.4%．
故答案为：（1）有白色沉淀生成；（2）计算、称量、量取、溶解；（3）NaCl、Na₂CO₃；（4）96.4%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算；一定溶质质量分数的溶液的配制．

考点点评： 根据化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系，由其中任意一种物质的质量可计算反应中其它物质的质量．

（1）碳酸氢钠在焙制糕点时常用作发酵粉，故答案为：碳酸氢钠；
（2）氨气溶于水呈碱性，更容易吸收酸性氧化物二氧化碳，故答案为：氨气溶于水呈碱性，更容易吸收酸性氧化物二氧化碳；
（3）t₂℃时，氯化钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度，根据饱和溶液溶质质量分数=[溶解度/100g+溶解度]×100%可知，t₂℃时，氯化钠的饱和溶液中溶质的质量分数小于碳酸钠的饱和溶液中溶质的质量分数，故答案为：小于；
（4）氯化钠的溶解度随温度变化不大，由于夏天气温高，水分蒸发快，氯化钠易结晶析出；纯碱的溶解度随温度的变化大，冬天气温很低，使碳酸钠结晶析出，故答案为：氯化钠的溶解度随温度变化不大，由于夏天气温高，水分蒸发快，氯化钠易结晶析出；纯碱的溶解度随温度的变化大，冬天气温很低，使碳酸钠结晶析出．

点评：
本题考点： 纯碱的制取；结晶的原理、方法及其应用；固体溶解度曲线及其作用；溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系；常用盐的用途．

考点点评： 本题难度不是很大，主要考查了碳酸氢钠的用途、饱和溶液中溶解度的计算以及根据固体的溶解度曲线解决相关的问题等，培养分析问题、解决问题的能力．

（1）碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；故填：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（2）滴加的CaCl₂溶液要过量的原因与碳酸钠充分反应；故填：与碳酸钠充分反应；
（3）不洗涤碳酸钙表面可能会附着一层可溶性物质使沉淀物质量增加，所以使得计算出的碳酸钠的质量增大从而导致样品中Na₂CO₃的质量分数偏大；故填：不洗涤碳酸钙表面可能会附着一层可溶性物质使沉淀物质量增加，所以使得计算出的碳酸钠的质量增大；
（4）空气中含有二氧化碳，所以打开止水夹K，先对装置A和B（已连接）通入已除去CO₂的空气一会儿，以排尽装置A和B中含有的二氧化碳，再接上装置C和D；故填：二氧化碳；
（5）盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；故填：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（6）由质量守恒定律可知装置C中反应前后的质量差就是产生CO₂的质量，装置D的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置C，所以若没有装置D，将会使测定结果偏大．故填：质量守恒；C；偏大．

点评：
本题考点： 实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法；盐的化学性质；质量守恒定律及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 本题将计算和实验有机地结合起来进行考查，通过认真审题，结合题干中已给出一系列的提示，根据提出的问题，发现有用的信息，充分发挥联想，与已有的知识建立联系，然后进行类比推导，从而达到解决问题的目的．

（1）氯化钙与碳酸钠反应的化学方程式为：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
（2）设参与反应的碳酸钠的质量为x，生成的氯化钠的质量为y，
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
106 100 117
x 4g y
∴106：100=x：4g；
100：117=4g：y，
解之得：x=4.24g，y=4.68g；
（3）样品中杂质氯化钠的质量分数为：[5g−4.24g/5g]×100%=15.2%；
（4）所得滤液中溶质的质量为：4.68g+5g-4.24g=5.44g，
所得滤液中溶质的质量分数为：[5.44g/50g]×100%=10.88%．
故答案为：（1）Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；（2）106：100=x：4g；（3）15.2%；（4）10.88%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．

A、在该温度下NaHCO₃的溶解度比NH₄Cl小，NaHCO₃会在沉淀池中沉淀出来，故A正确；
B、过滤得到的“母液”中含有的溶质有碳酸氢钠、氯化铵，还有可能含有过量的氯化钠，故B错；
C、碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，所以X是二氧化碳，故C错；
D、氨气的水溶液显碱性，能更好的吸收二氧化碳，使反应物浓度大，反应速度快，故D正确．
答案：AD．

点评：
本题考点： 纯碱的制取．

考点点评： 解答本题关键是要知道沉淀池中发生的反应，熟悉碳酸氢钠受热分解的产物，知道考虑反应后溶液中溶质时，还需要考虑反应物是否过量问题．

A、从“NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl”可以看出，碳酸氢钠以沉淀的形式析出，说明碳酸氢钠的溶解度小，在该温度下结晶析出；故选项说法正确．
B、碳酸氢钠俗称小苏打，不是纯碱，故选项说法正确．
C、析出固体后的溶液一定是碳酸氢钠的饱和溶液，故析出NaHCO₃固体后的溶液中还含有碳酸氢钠，故选项说法错误．
D、加热碳酸氢钠可生成碳酸钠、水、二氧化碳，碳酸钠俗称纯碱，故从该反应生成的NaHCO₃可以加热制取纯碱，故选项说法正确．
故选C．

点评：
本题考点： 纯碱的制取；碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙．

考点点评： 本题有一定难度，考查同学们新信息获取、处理及灵活运用所学知识进行分析问题、解决问题的能力．

A、沉淀池中发生的反应的反应物是氯化钠、氨气、二氧化碳和水，所以含有钠、氯、氮、氢、碳、氧六种元素，故A错误；
B、过滤得到的“母液”中含有的溶质有碳酸氢钠、氯化铵，还有可能含有过量的氯化钠，故B错误；
C、碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，所以X是二氧化碳，故C错误；
D、氨气的水溶液显碱性，能更好的吸收二氧化碳，使反应物浓度大，反应速度快，故D正确．
故选D．

点评：
本题考点： 纯碱的制取．

考点点评： 解答本题关键是要知道沉淀池中发生的反应，熟悉碳酸氢钠受热分解的产物，知道考虑反应后溶液中溶质时，还需要考虑反应物是否过量问题．

（1）设产生9g碳酸钙沉淀需要碳酸钠的质量为 x生成氯化钠的质量为y则；
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106100 117
x 9g y
根据：[106/100＝
x
9g]解得：x=9.54g，根据[100/117＝
9g
y]解得y=10.53g
所以样品中Na₂CO₃质量分数为：[9.54g/10g]×100%=95.4%
答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数为95.4%；
（2）原混合物中氯化钠的质量为：10g-9.54g=0.46g，所以纯碱样品中钠元素的质量为：0.46g×[23/58.5]×100%+9.54g×[46/106]×100%=4.32g，所以该工业纯碱样品中钠元素的质量分数：[4.32g/10g]×100%=43.2%．
故答案为：（1）95.4%；（2）43.2%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算．

考点点评： 根据化学反应方程式计算的过程中，一定要注意：（1）设未知量x时，x的后面不要带单位；（2）书写化学方程式的时候，切记严格地按照“写→配→标→注”步骤细心书写；（3）找质量关系时，最好先找下一行的实际质量关系（即已知量和未知量），然后再对应着找上一行的相对质量关系．并且，切记将它们都写在相应的化学式的正下方，分居上下两行．（4）列比例式时，要按照“上一行的相对质量比等于下一行的实际质量比”的顺序来列；保证是对应比相等．（5）求算x时，可以参考着化学方程式下面的两行质量关系中的上下或左右的倍数关系来求算．当没有倍数关系时，再按照一般的方法来求算便是．（6）在写答案时，只需要简明扼要地答出关键语句即可．

（1）设纯碱样品中Na₂CO₃的质量为x，反应后生成NaCl的质量为y，
Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl
106 197 117
x 19.7g y
∴[106/x＝
197
19.7g]，[197/19.7g＝
117
y]，
解之得：x=10.6g，y=11.7g，
（2）反应后溶液的质量为：120g+11.1g+144g-19.7g=255.4g，
溶质的质量为：11.1g-10.6g+11.7g=12.2g，
滤液中溶质的质量分数为 [12.2g/255.4g]×100%=4.78%．
答：（1）纯碱样品中Na₂CO₃的质量为10.6g；
（2）滤液中溶质的质量分数为4.78%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算．

考点点评： 本题主要考查学生运用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力．

（1）碳酸钠和盐酸反应生成了氯化钠、水和二氧化碳，可以写出反应的化学方程式为：Na₂C0₃+2HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑；
（2）根据质量守恒定律可以知道生成二氧化碳的质量为：100g+26.5g-117.7g=8.8g；
设样品中碳酸钠质量为x，生成氯化钠的质量为y
Na₂C0₃+2HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑；
106 11744
xy8.8g
根据化学方程式中碳酸钠和二氧化碳的质量关系可以列出它们的比例关系为：
[106/44]=[x/8.8g] 解得：x=21.2g
[117/y＝
44
8.8g] 解得：y=23.4g
（3）根据（2）中比例式可以求出碳酸钠的质量为：21.2g
所以该样品中碳酸钠的质量分数为：[21.2g/26.5g]×100%=80%；
（4）反应溶液中氯化钠的质量为：26.5g-21.2g+23.4g=28.7g
而加入54.5g水后，溶液在溶剂的质量为：54.5g+117.7g-28.7g=143.5g
所以该溶液中溶质和溶剂的质量比为：28.7g：143.5g=1：5；
（5）设需要改纯碱的质量为z，则：
Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH
10680
80%•z 20t×80%=16t
[106/80%•z＝
80
16t]
解得：z=26.5t
答：需要上述用侯氏制碱法获得的工业纯碱产品的质量是26.5t．
故答案为：（1）Na₂C0₃+2HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑；（2）[106/44]=[x/8.8g]；（3）80%；（4）1：5；（5）26.5t．

点评：
本题考点： 纯碱的制取；碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙；根据化学反应方程式的计算．

考点点评： 要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙等相关知识．然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生活经验所得，细致地分析题意等，联系起来综合分析，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地解答即可．

因为向饱和食盐水中通入过量氨气，再通入过量的二氧化碳，即可析出NaHCO₃固体，说明NaHCO₃常温下的溶解度减小；
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，说明碳酸氢钠受热易分解；
若Na₂CO₃中混有NaHCO₃杂质，可用加热方法将杂质除去．
故填：小；分解；加热．

点评：
本题考点： 纯碱的制取；盐的化学性质．

考点点评： 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

丙装置中，通过氢氧化钠溶液可以除去空气中的二氧化碳，通过浓硫酸可以除去二氧化碳中的水蒸气，使干燥的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，从而能比较准确地测得样品中碳酸钠的质量分数．
故填：丙．
甲装置的不足之处：反应生成的气体会从长颈漏斗逸出，空气中的二氧化碳没有除去，这些都能够影响实验结果；乙装置的不足之处：装置中空气中的二氧化碳没有除去，会影响实验结果．
故填：甲装置的不足之处：反应生成的气体会从长颈漏斗逸出；乙装置的不足之处：装置中空气中的二氧化碳没有除去．

点评：
本题考点： 实验探究物质的组成成分以及含量；气体的净化（除杂）；盐的化学性质．

考点点评： 实验是化学的重要组成部分，正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为得出正确的结论奠定基础．

（1）由质量生守定律及题意可知，生成的二氧化碳的质量为：5.6 g+100g-103.4g=2.2g；
（2）设碳酸钠的质量为X
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106 44
X2.2g
[106/44＝
X
2.2g] 解得：X=5.3g
该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：
[5.3g/5.6g]×100%=94.6%
答：（1）2.2；（2）该纯碱样品中碳酸钠的质量分数94.6%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算．

考点点评： 利用质量守恒定律分析反应前后质量变化，获得反应生成二氧化碳的质量，由此体现运用基础知识对问题的分析能力．

A、化合反应是多变一，故选项错误；
B、NaHCO₃是小苏打，碳酸钠才是纯碱，故选项错误；
C、析出固体后是碳酸氢钠的饱和溶液，故选项错误；
D、NH₄Cl是氮肥，故选项正确；
故选D

点评：
本题考点： 反应类型的判定；饱和溶液和不饱和溶液；碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙；常见化肥的种类和作用．

考点点评： 本考点考查了基本反应类型的判断和盐的性质，要牢记四个基本反应类型的概念和盐的性质，并会理解应用．本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中．

（1）45℃时，434g饱和食盐水中，NaCl的质量为434g×[37/137]=117g，n（NaCl）=[117g/58.5g/mol]=2mol，
则NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃+NH₄Cl
1 1
2mol 2mol
n（NaHCO₃）=2mol，
m（NaHCO₃）=2mol×84g/mol=168g，
此时，溶液中水的质量为434g×[100/137]-2×18g=280g，
溶解NaHCO₃的质量为[280/100]×14≈39.0g，
所以析出的质量为168g-39g=129g，
答：析出NaHCO₃晶体的质量为129g；
（2）由（1）可知水的质量为280g，则过滤除去晶体后再降温至10℃，
溶解NaHCO₃的质量为8.15g×[280/100]=22.8g，
析出NaHCO₃的质量为39.0-22.8=16.2g，
生成的NH₄Cl质量为2mol×53.5g/mol=107g，
溶液溶解的NH₄Cl质量为33.0g×[280/100]=92.4g，
则析出的NH₄Cl质量为107g-92.4g=14.6g，
所以析出的物质的为NH₄Cl和NaHCO₃，总质量为16.2g+14.6g=30.8g，
答：析出的物质的为NH₄Cl和NaHCO₃，总质量为30.8g．

点评：
本题考点： 化学方程式的有关计算；纯碱工业（侯氏制碱法）；溶液中溶质的质量分数及相关计算．

考点点评： 本题考查纯碱的制备和计算，题目难度较大，注意有关溶解度计算的方法．

A、在加压的条件下向饱和氨盐水中通二氧化碳，增加反应物的浓度，更有利于反应向正方向进行，故A正确；
B、析出固体后的溶液一定是饱和溶液，所以是NaHCO₃的饱和溶液．故B错误．
C、由于反应时生成的碳酸氢钠多，而NH₄Cl少，所以在溶剂质量相等的情况下，只能说碳酸氢钠更容易形成饱和溶液，不能说明溶解度就一定是碳酸氢钠的小，故C错误；
D、析出的晶体后剩余溶液中溶质是NH₄Cl和NaCl，故D错误；
故选A

点评：
本题考点： 化学方程式的概念、读法和含义．

考点点评： 题考查了常见物质的性质以及溶液的有关知识，完成此题，可以结合化学反应的实际结合物质的性质进行解决问题．

（1）制碱过程是使食盐水与氨气和二氧化碳反应，生成碳酸氢铵；故填：NaCl+NH₃+H₂O+CO₂═NaHCO₃↓+NH₄Cl；

（2）碳酸氢铵经过滤、煅烧制得纯碱；故填：2NaHCO₃

△
.
Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；

（3）根据侯氏制碱法生产流程示意图可知，有些物质可以循环利用；故答案可以是：原料便宜易得 （或者有物质可以循环使用）．

点评：
本题考点： 纯碱的制取；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 化学来源于生产、生活，又服务于生产、生活，氨碱工业是初中化学重要的应用之一，是考查重点，常涉及化学方程式的书写，二氧化碳和氨气的性质以及有关化学方程式的计算等．

设产生19.7g碳酸钡沉淀需要碳酸钠的质量为 x
Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl
106197
x19.7g
[106/x＝
197
19.7g]
解之得：x=10.6g
所以样品中Na₂CO₃质量分数为：[10.6g/12g]×100%=88.3%
答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算．

考点点评： 根据化学反应方程式计算的过程中，一定要注意：（1）设未知量x时，x的后面不要带单位；（2）书写化学方程式的时候，切记严格地按照“写→配→标→注”步骤细心书写；（3）找质量关系时，最好先找下一行的实际质量关系（即已知量和未知量），然后再对应着找上一行的相对质量关系．并且，切记将它们都写在相应的化学式的正下方，分居上下两行．（4）列比例式时，要按照“上一行的相对质量比等于下一行的实际质量比”的顺序来列；保证是对应比相等．（5）求算x时，可以参考着化学方程式下面的两行质量关系中的上下或左右的倍数关系来求算．当没有倍数关系时，再按照一般的方法来求算便是．（6）在写答案时，只需要简明扼要地答出关键语句即可．

（1）有图象可知，生成二氧化碳的质量为0.22g
（2）设混合物中NaHCO₃的质量为x
2NaHCO₃

△
.
Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
168 44
x 0.22g
[168/44]=[x/0.22g]
x=0.84g
（3）混合物中Na₂CO₃的质量分数为：[100g−0.84g/100g]×100%=99.16%
答：（2）100g混合物中NaHCO₃的质量为0.84g
（3）混合物中Na₂CO₃的质量分数为99.16%

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算；物质组成的综合计算．

考点点评： 解此题的关键是要学会读图，弄清图中折点与起点的含义，看懂图才会解决题中问题．

（1）氯化钙与碳酸钠反应的化学方程式为：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
（2）设参与反应的碳酸钠的质量为x，生成的氯化钠的质量为y，
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
106 100 117
x 4g y
∴106：100=x：4g；
100：117=4g：y，
解之得：x=4.24g，y=4.68g；
（3）样品中杂质氯化钠的质量分数为：[5g−4.24g/5g]×100%=15.2%；
（4）所得滤液中溶质的质量为：4.68g+5g-4.24g=5.44g，
所得滤液中溶质的质量分数为：[5.44g/50g]×100%=10.88%．
故答案为：（1）Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；（2）106：100=x：4g；（3）15.2%；（4）10.88%．

点评：
本题考点： 根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．