Question

8．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一步提純為工業氯化銨．完成下列填空：
（1）寫出上述制備小蘇打的化學方程式：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
對兩種方法的評價正確的是ad（選填編號）
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的濾液可直接循環使用       
d．②的濾液可直接循環使用
（3）提取的NH₄Cl中含少量Fe²⁺、SO₄^2-．將產品溶解，加入H₂O₂，加熱至沸，再加入BaCl₂溶液，過濾，蒸發結晶，得到工業氯化銨．加熱至沸的目的是使亞鐵離子快速氧化為三價鐵離子，并使氯化鐵充分水解，形成氫氧化鐵沉淀．濾渣的主要成分是Fe（OH）₃、BaSO₄．
（4）將一定質量小蘇打樣品（含少量NaCl）溶于足量鹽酸，蒸干后稱量固體質量，也可測定小蘇打的含量．若蒸發過程中有少量液體濺出，則測定結果偏高．（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），根據質量守恒可知同時生成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）若蒸發過程中有少量液體濺出，蒸干后所得固體質量偏小，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），根據質量守恒可知同時生成NH₄Cl，反應的方程式為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，過濾后濾液中含有氨氣，不能直接循環使用，而②的濾液可直接循環使用，
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，濾渣的主要成分是氫氧化鐵、硫酸鋇，
故答案為：使亞鐵離子快速氧化為三價鐵離子，并使氯化鐵充分水解，形成氫氧化鐵沉淀；Fe（OH）₃、BaSO₄；
（4）如全被為碳酸氫鈉，與鹽酸反應后生成氯化鈉，質量減小，而如全部為氯化鈉時，質量基本不變，可知加熱后固體質量越小，碳酸氫鈉含量越大，則若蒸發過程中有少量液體濺出，蒸干后所得固體質量偏小，則小蘇打含量偏高，
故答案為：偏高．

點評 本題為2014年上海考題，考查制備實驗的設計，側重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查，注意把握實驗原理以及物質的性質，難度中等．