Question

2．某研究小組以粗鹽和碳酸氫銨（NH₄HC0₃）為原料，采用以下流程制備純堿（Na₂C0₃）和氯化銨（NH₄Cl）．

已知鹽的熱分解溫度：NH₄HCO₃36℃，NaHCO₃270℃，NH₄Cl340℃，Na₂CO₃＞850℃
請回答：
（1）從NaCl溶液到沉淀1的過程中，需蒸發濃縮．在加入固體NH₄HCO₃之前進行蒸發濃縮優于在加入NH₄HC0₃固體之后，其原因是可避免NH₄HCO₃的分解．
（2）為提高NH₄Cl產品的產率和純度，需在濾液1中加入氨水，理由是抑制NH₄⁺水解、使NaHCO₃轉化為Na₂CO₃、補充煮沸時損失的NH₃；步驟X包括的操作有蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾．
（3）測定NH₄Cl產品的純度時，可采用的方法：在NH₄Cl溶液中加入甲醛使之生成游離酸，然后以酚酞為指示劑，用NaOH標準溶液（需用鄰苯二甲酸氫鉀基準物標定）進行滴定．
①下列有關說法正確的是BD．
A．為了減少滴定誤差，滴定管、錐形瓶均須用待裝液潤洗
B．標準NaOH溶液可以裝入帶有耐腐蝕旋塞的玻璃滴定管中
C．開始滴定前，不需擦去滴定管尖懸掛的液滴
D．三次平行測定時，每次需將滴定管中的液面調至“0”刻度或“0”刻度以下的附近位置
②若用來標定NaOH標準溶液的鄰苯二甲酸氫鉀基準物使用前未烘至恒重，則測得NH₄Cl產品的含量比實際含量偏大（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）

Answer 1

分析 根據題中流程可知，粗鹽水提純后得氯化鈉溶液，經蒸發濃縮后，溫度控制在30℃～35℃，防止碳酸氫按分解，加入碳酸氫銨，生成沉淀1為碳酸氫鈉，濾液1主要為氯化銨，氯化銨溶液中加入氨水，可抑制銨根離子的水解，經過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾可得沉淀2為氯化銨固體，經洗滌、干燥得純凈的氯化銨，濾液2中含有少量的氯化銨和碳酸氫鈉，
（1）蒸發濃縮時溶液要加熱，而NH₄HCO₃在36℃開始分解，據此答題；
（2）氨水能抑制銨根離子的水解，同時能使NaHCO₃轉化為Na₂CO₃，并補充煮沸時損失的NH₃，從氯化銨溶液得到氯化銨固體可以通過蒸發濃縮，冷卻結晶，過濾的方法；
（3）①滴定操作過程中，滴定前，滴定管必須檢漏和潤洗，而錐形瓶只能水洗，滴定時堿溶液只能盛裝在堿式滴定管里，并且滴定管尖嘴上懸掛的液滴要除掉，否則會影響滴定結果，調整液面時每次均需調至“0”刻度或“0”刻度以下的附近位置；
②用來標定NaOH標準溶液的鄰苯二甲酸氫鉀基準物使用前未烘至恒重，則標定NaOH標準溶液的濃度偏高，再用NaOH標準溶液滴定時，雖消耗的標準液體積不變，但仍導致NH₄Cl產品的含量產生誤差．

解答 解：（1）蒸發濃縮時溶液要加熱，而NH₄HCO₃在36℃開始分解，所以在加入固體NH₄HCO₃之前進行蒸發濃縮優于在加入NH₄HCO₃之后，原因是可避免NH₄HCO₃的分解，故答案為：可避免NH₄HCO₃的分解；
（2）氨水能抑制銨根離子的水解，同時能使NaHCO₃轉化為Na₂CO₃，并補充煮沸時損失的NH₃，從氯化銨溶液得到氯化銨固體可以通過蒸發濃縮，冷卻結晶，過濾的方法，
故答案為：抑制NH₄⁺水解、使NaHCO₃轉化為Na₂CO₃、補充煮沸時損失的NH₃；蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾；
（3）①A．為了減少滴定誤差，滴定管須用待裝液潤洗，錐形瓶不必潤洗，A錯誤；
B．因其腐蝕性強，標準NaOH溶液裝入堿式滴定管或帶有耐腐蝕旋塞的玻璃滴定管中，B正確；
C．開始滴定前，滴定管尖懸掛的液滴需除掉，C錯誤；
D．測定時，每次需將滴定管中的液面調至“0”刻度或“0”刻度以下的附近位置，D正確；
故答案為：BD；
②鄰苯二甲酸氫鉀基準物使用前未烘至恒重，則標定的NaOH標準溶液的濃度偏高，再用NaOH標準溶液滴定時，消耗的體積不變，根據酸堿滴定原理，仍導致NH₄Cl產品的含量比實際含量偏大．

點評 本題考查侯氏制堿法、溶解度、物質的分離提純、物質含量測定等，難度中等，側重考查學生對流程的分析和基礎知識的靈活的應用．