資源簡介

1.6 常見的鹽（2）——鹽的制取和化學肥料（第2課時）
四、鹽的制取
有些鹽是天然存在的，如食鹽和純堿，在內陸湖或者海水中可以通過物理方法提取出來；而海水曬鹽制得的粗鹽還需要經過提純。
1、物理方法制鹽——海水曬鹽
例題1 我國擁有豐富的海洋資源，我們可以從海水中提取食鹽，并以此為原料制得具有廣泛用途的燒堿，其制取的主要工藝流程如圖：
（1）利用風吹日曬可以從海水中提取粗鹽，風吹日曬的主要作用是_______________；
（2）粗鹽中含有一些可溶性雜質和不溶性雜質（泥沙等），粗鹽初步提純制的主要步驟依次如圖。圖中有一圖的具體錯誤為___________________，B中玻璃棒的作用是__________。小華同學過濾后，看到濾液仍渾濁，再過濾一次，濾液還是渾濁，其原因可能是__________________。
（3）氯化鈉溶解過程中攪拌的目的是__________________；
（4）寫出氯化鈉飽和溶液在通電條件下發生反應的化學方程式_______________________________________。
2、物質的分離與提純（除雜問題）
要抓住提純的物質和雜質之間的物理、化學性質的差異，除雜的過程中不能帶入新的雜質，所選的試劑一般只與雜質反應，且反應后的產物容易與被提純的物質分離。
例題2 【經典】（2013?樂山）通過海水曬鹽的方法得到的僅僅是粗鹽，其中還含有少量的硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣等雜質，它們在溶液中主要以SO42-、Ca2+、Mg2+的形式存在。為將這些雜質除凈，可向食鹽溶液分別加過量的氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鋇溶液，然后加入鹽酸調至溶液pH=7，最后經過濾、蒸發得到精鹽。下列操作及加入溶液順序錯誤的是（　　）
A．Na2CO3、BaCl2、NaOH、過濾、HCl B．NaOH、BaCl2、Na2CO3、過濾、HCl
C．BaCl2、Na2CO3、NaOH、過濾、HCl D．BaCl2、NaOH、Na2CO3、過濾、HCl
變式訓練 1、（2017?紹興節選）以粗鹽（含雜質Na2SO4、MgCl2、CaCl2、泥沙）為原料制備精鹽。為除去Na2SO4、MgCl2、CaCl2，并得到中性的食鹽溶液，下列所加試劑和操作：①加過量的Na2CO3溶液，②過濾，③加過量的NaOH溶液，④加適量的稀HCl，⑤加過量的BaCl2溶液，能達到目的的順序是　　。
A．⑤③②①④　 B．③⑤①④②　 C．③⑤①②④
2、（2018?綏化）海洋中有豐富的水生生物和化學資源。海水曬鹽能得到粗鹽和苦鹵，粗鹽中含有多種可溶性雜質（氯化鎂、氯化鈣等）和不溶性雜質（泥沙等）。請回答下列問題。
（1）蒸發過程中使用到玻璃棒，其作用是 。
（2）若要去除粗鹽中可溶性的雜質氯化鎂和氯化鈣，可依次加入過量的X和碳酸鈉兩種溶液。下列物質中，可作為X的物質有 。
A．KOH B．Ba?（OH）2 C．Ca（OH）?2 D．NaOH
（3）操作Ⅱ后向所得濾液中加入適量的鹽酸，其目的是 ，最后通過蒸發結晶得到較為純凈的氯化鈉。
3、侯氏制堿法的化學原理
有些鹽是通過化學加工精制而成，例如我國化學家侯德榜發明了“侯氏制堿法”。
侯氏制堿法制得的堿是純堿（Na2CO3），從元素組成來看，需要Na、C、O元素，首先向飽和NaCl溶液中通入NH3使溶液顯堿性，NH3+H2O==NH3·H2O==NH4++OH—，這樣可以增加對后來通入的CO2的吸收，大量的CO2在堿性溶液中與OH—反應會形成HCO3—，而飽和NaCl溶液中含有高濃度的Na+，NaHCO3溶解度比氯化鈉低很多，所以會以晶體的形式析出，加熱NaHCO3就可以制得純堿，產生的能循環利用。副產品NH4Cl可以作為氮肥。
總反應方程式：①NaCl + CO2 +NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（可作氮肥）
②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑（CO2循環使用）
例題3 （2016·麗水-35）我國著名化工專家侯德榜創立了“侯氏制堿法”，促進了我國民族工業的發展。其生產原理是在氯化鈉飽和溶液中通入氨氣，再通入二氧化碳，使溶解度較小的碳酸氫鈉從溶液中以沉淀形式析出：NaCl+NH3＋CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
過濾出碳酸氫鈉晶體，再受熱分解得到產品：2NaHCO3 Na2CO3十H2O十CO2↑
(1)“侯氏制堿法”制得的“堿”是指_____________（寫化學式）；
(2)根據化學方程式計算，5.85噸NaCl可制得8.4噸NaHCO3，實際上從反應后的混合溶液中析出NaHCO3晶體的質量_________（選填“大于”、“等于”或“小于”)8.4噸；
(3)與“侯氏制堿法”不同的是，比利時科學家蘇爾維在制堿過程中，向濾出NaHCO3晶體后的混合溶液中加熟右灰以回收氨氣：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
請計算：NH4Cl質量分數為20％的混合溶液5.35噸，完全反應后理論上可獲得NH3多少噸？
五、鹽的化學肥料（化肥）
農作物正常生長發育和開花結果，除了需要一定的光照、溫度、水分和空氣外，還需要從外界吸收各種養料，這些養料，有的直接取之于自然界，例如土壤中的礦物質、動物糞便、草木灰，而有些則來自人工合成的鹽，這些鹽能為農作物的生長提供養料，被稱為化學肥料。
但長期使用化肥，容易造成土壤板結，破壞土壤結構，因此還需要施加農家肥（有機肥），它含有大量有機物和多種營養元素，有利于改良土壤結構，提高土壤肥料。
（一）化學肥料種類及其作用
化學肥料：簡稱化肥，是用______、______、_____等做原料，經過化學加工精制而成的肥料。
★1、氮肥：
（1）作用：是葉綠素的重要元素，能使農作物莖葉生長茂盛（枝繁葉茂）。
（2）常見的氮肥：
①液態氮肥：氨水（氨氣溶于水形成的溶液）；
②銨態氮肥（銨鹽）：NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3、NH4HCO3；
③硝態氮肥：NaNO3、KNO3；
④有機氮肥：尿素CO(NH2)2。目前含氮量最高的氮肥，人的尿液中含有的尿素在微生物的作用下會轉變成銨鹽或氨氣。
（3）制取方法：工業上常用酸與氨氣反應制取氮肥（銨鹽），例如：NH3+CO2+H2O==NH4HCO3
分別寫出氯化銨、硫酸銨的制取方法：_________________________、__________________________。
注意事項：由于銨態氮肥容易與堿性物質發生反應而導致肥效降低，所以它們不宜和堿性物質混用。例如，2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+H2O+CaCl2。
2、磷肥：促進農作物根系發達，增強吸收養分和抗寒抗旱能力，使作物穗數增多、籽粒飽滿。常見的有過磷酸鈣 [是CaSO4和Ca(H2PO4)2的混合物]。
3、鉀肥：使農作物生長旺盛、莖稈粗壯，增強抗病蟲害和抗倒伏的能力。常見的有K2SO4、KCl和草木灰（主要成分是K2CO3）
4、復合肥料：同時含有兩種及兩種以上的營養元素的肥料，如KNO3、NH4H2PO4等。
例題4 1、小明同學回家發現自家田里的小麥出現大面積倒伏現象，就向其父母提出了一條合理化建議：明年應在小麥生長期增施抗倒伏的化肥，你認為增施的化肥是(　　)
A．NH4NO3 B．CO(NH2)2 C．Ca(H2PO4)2 D．KCl
2、長期施用(NH4)2SO4化肥的土壤容易酸化。下列說法不正確的是(　　)
A．(NH4)2SO4屬于氮肥 B．(NH4)2SO4的水溶液能使酚酞試液顯紅色
C．不宜于長期施(NH4)2SO4化肥 D．(NH4)2SO4化肥不能與堿性物質混合施用
浙江新中考 1、(2018·衢州-2)小柯給校園里植株矮小、葉色發黃的植物施用尿素CO（NH2）2，尿素是一種（ ）
A．復合肥 B．氮肥 C．磷肥 D．鉀肥
2、（2018?臺州）氨氣的水溶液稱為氨水，呈堿性，易揮發，有強烈的刺激性氣味。某興趣小組利用濃氨水和濃鹽酸探究分子運動速度與相對分子質量的關系。
方案Ⅰ：在兩玻璃片上同時分別滴加少量相同體積的濃氨水和濃鹽酸，將2張濕潤的pH試紙分別置于距玻璃片上方15厘米處（如圖甲），比較2張pH試紙變色的時間。
方案Ⅱ：將一支約35厘米長的玻璃管水平放置，將一濕潤的pH試紙置于玻璃管的中間。在玻璃管兩端同時分別滴加2滴濃氨水和濃鹽酸后，迅速塞上橡皮塞（如圖乙），觀察pH試紙的顏色變化。
（1）方案I實驗中，觀察到兩液滴間的上方出現白煙。針對此現象，你的合理猜想是_____________________
________________________________________________。
（2）請指出方案I的兩點不足之處________________________________________。
（3）多次進行方案II的實驗，均觀察到試紙先變藍色，得出相對分子質量越小分子運動速度越快的結論。為使該結論更具有普遍性，還應繼續研究________________________________________。
（二）鑒別方法及合理施肥
1、三種化肥的簡單鑒別方法
氮肥
鉀肥
磷肥
看外觀
白色晶體
灰白色粉末
加水
一般都溶于水
大多不溶于水或部分溶于水
灼燒
可燃燒，熔化氣泡或冒白煙
不燃燒，跳動或有爆裂聲
加熟石灰
放出具有刺激性氣味的氣體（說明是銨鹽）
不放出氨氣
2、四種氮肥的鑒別方法
①液態的有刺激氣味的是氨水，像魚卵一樣的白色固體是尿素，直接聞有明顯氨臭味的碳酸氫銨。
②其他氮肥都是白色固體，都易溶于水，在外觀上沒有明顯區別，用以下化學方法鑒別。
3、不合理使用化肥、農藥對環境的污染
(1)化肥：一方面化肥中含有一些________元素、有毒有機物和放射性物質，形成潛在的土壤污染；另一方面造成土壤退化和______、大氣環境的污染。
(2)農藥：農藥本身是有毒物質，在殺死病蟲害的同時，也帶來了對自然環境的污染和人體健康的危害。
例題5 （2013?珠海）倉庫中有一包氮肥的包裝標簽模糊不清，有同學進行了以下探究：
（1）操作③用玻棒攪拌的目的是________________________。
（2）請完成下表（已知AgCl和BaSO4難溶于水和酸的白色固體）：
假設和現象
判斷和化學方程式
a
若現象I為無氨味。
則樣品中不含_______________（填名稱）。
b
由操作②現象判斷。
該樣品一定含有的離子________。
c
若現象Ⅲ為白色沉淀，現象Ⅳ為無沉淀。
則樣品中含有______________（寫名稱），該反應的化學方程式為______________________________________。
d
若現象Ⅲ為“無沉淀”，現象Ⅳ為白色沉淀。
則樣品中含有____________（寫化學式），該反應的化學方程式為______________________________________。
變式訓練 （2015·瀘州改編）草木灰是農家肥料，主要成分K2CO3。在燒杯中加入一定量的草木灰加水攪拌后進行過濾，得到濾渣和無色濾液。
（1）溶液中主要含有的金屬陽離子是________。
（2）去少量濾液，滴加酚酞溶液后，溶液變為______色，說明溶液呈堿性。為證明溶液呈堿性是由CO32－引起的，再向試管中加入_______________〔可供選擇試劑：澄清石灰水、KCl溶液（呈中性）、CaCl2溶液（呈中性）〕，此時發生反應的方程式為________________________________，當看到________________時即可證明。
（3）根據（2）中實驗，草木灰________（填“能”或“不能”）與銨態氮肥混合施用。
六、常見的離子的檢驗
1、氯離子和硫酸根離子的檢驗（方法詳見專題4，P15）
例題6 （2013?資陽）為什么汗水有咸味？學習小組同學為此開展探究．
【提出問題】汗水中產生咸味的物質是什么？
【建立假設】根據生活經驗推測，汗水中產生咸味的物質可能是________。
【查閱資料】用鉑絲蘸取少許含有鈉元素的溶液（或物質）在酒精燈火焰上灼燒，會呈現黃色火焰。
【制訂計劃】為了證明咸味物質是猜想中的物質，一是要證明汗水溶液中含有陰離子________（填寫離子符號），二是要證明汗水溶液中有陽離子________（填寫離子符號）。
【進行實驗】證明陰離子的實驗：向汗水溶液中滴加________溶液，再加入少量稀硝酸，振蕩，仍有白色沉淀產生。
證明陽離子的實驗：________________________________________________________________。
【結論】經上述實驗證明，汗水中的咸味物質就是猜想中的物質。
【分析與交流】上述實驗中，證明陰離子存在的化學反應方程式為：_______________________________。
變式訓練 （2013?湖州）實驗室有一瓶標簽殘缺(如圖)的試劑。實驗員告訴小明，這瓶試劑可能是氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液、硫酸鈉溶液、碳酸鈉溶液中的一種。為確定試劑成分，小明進行如下實驗：
步驟
實驗操作
實驗現象
①
取5mL試劑于A試管中，滴入幾滴無色酚酞試液
無色酚酞試液……
②
另取5mL試劑于B試管中，滴入幾滴氯化鋇溶液
溶液中出現白色沉淀
(1)根據步驟①現象，小明得出了該試劑可能為氯化鈉溶液或硫酸鈉溶液。小明作出該判斷的依據：步驟①的實驗現象是無色酚酞試液______________。
(2)由步驟②可確定該試劑為______________溶液。
2、CO32-和NH4+的檢驗
（1）CO32-的檢驗：滴加足量稀鹽酸產生一種能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體
（2）NH4+的檢驗：加堿[NaOH或Ca(OH)2]溶液，能產生一種有刺激性氣味，并使濕潤石蕊試紙變藍的無色氣體（氨氣）。
例題7 (2018·紹義-23)有一固體物質可能含有硫酸鉀、硝酸銨、氯化鋇中的一種或幾種。現需要對此物質成分進行檢測。甲同學向固體中加入足量的水，形成無色溶液；乙同學向固體中加入足量氫氧化鋇溶液，產生白色沉淀，放出刺激性氣體。
(1)該氣體為 (寫化學式)。
(2)根據兩同學的實驗現象可推定此物質的組成是 。
浙江新中考 (2018·臺州-15)某固體由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的幾種離子構成，取一定質量的該固體樣品，進行如下實驗：①將固體溶于水得無色透明溶液，加入足量BaCl2溶液過濾后得到5克白色沉淀；②在沉淀中加入過量稀硝酸，仍有3克白色沉淀；③在濾液中滴加AgNO3溶液產生白色沉淀。則該固體中一定含有（ ）
A．Na+、CO32-、SO42- B．Cu2+、CO32-、SO42-
C．Cl-、CO32-、SO42- D．Na+、Ba2+、Cl-
專題訓練 常見的鹽（2）
基礎篇
1、(2017·重慶)氯化銨(NH4Cl)是“侯氏制堿法”的一種副產品。已知氯化銨的水溶液顯酸性。下列關于氯化銨的說法正確的是(　　)
A．氯化銨屬于酸 B．氯化銨是一種復合肥
C．氯化銨與熟石灰混合使用可提高肥效 D．氯化銨溶液與硝酸銀溶液混合會產生白色沉淀
2、下列是某營養液所含的成分，其中屬于復合肥料的是（ ）
A．KCl B．KH2PO4 C．Ca(NO3)2 D．CaSO4
3、(2017·天水)下列各組物質加入水中充分攪拌后，同組反應物恰好完全反應，過濾后，在濾紙上留下兩種不溶物質的是 (　　)
A．Ca(NO3)2、BaCl2、AgNO3 B．MgCl2、KOH、NaCl
C．K2CO3、CuSO4、KCl D．CuSO4、Ba(OH)2、Cu(NO3)2
4、向一定質量CaCl2和HCl的混合溶液中，逐滴加入Na2CO3溶液。反應過程中產生氣體或沉淀的質量與加入的Na2CO3溶液的質量關系如圖。下列說法錯誤的是(　　)
A．OE段發生的化學反應：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
B．PF段有沉淀生成
C．G點溶液的pH＞7
D．反應過程有氣體和沉淀生成，不遵循質量守恒定律
5、(2015·杭州)有一包白色固體，可能由硫酸鉀、氫氧化鉀、碳酸鈣、氯化鋇中的一種或幾種物質組成。為探究該白色固體的組成，某小組取適量樣品按下列流程進行實驗。請回答下列問題：
(1)白色沉淀Ⅰ與稀鹽酸反應的化學方程式__________________________。
(2)白色沉淀Ⅱ的化學式________________。
(3)原白色固體中含有的物質_________________________________。
6、（2017·寧波）堿式氯化鎂[Mg(OH)Cl]受熱能分解，它分解后的產物是什么？小科進行了探究。
【猜想】Mg(OH)Cl分解后產物可能有：Mg、MgCl2、MgO、HCl氣體、H2O、Cl2。
老師告訴他產物就是上述猜想中的其中幾種，并提示Cl2是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體。
【實驗一】取少量的Mg(OH)Cl放入大試管中，按如圖所示裝置進行實驗，加熱過程中觀察到足量硝酸銀溶液中有白色沉淀產生，一段時間后，沉淀不再產生，大試管口也沒有液滴形成，管內有固體剩余，無其他現象。由此推知Mg(OH)Cl分解后產物中有________氣體，無其他氣體。
【實驗二】取少量實驗一的剩余固體于試管中，加入足量稀鹽酸，沒有氣泡產生。由此推知Mg(OH)Cl分解后產物中沒有________。
【實驗三】再取少量實驗一的剩余固體，加入足量稀硝酸，固體全部溶解，再滴入AgNO3溶液，無沉淀產生。由此推知Mg(OH)Cl分解后產物中沒有________。
【結論】Mg(OH)Cl受熱分解的化學反應方程式為________。
7、(2016·紹興)興趣小組實驗中，將NaOH溶液滴入CuSO4溶液中，結果溶液中生成了淺綠色的固體。于是，他們對該淺綠色固體的成分進行探究。
【查閱資料】
①NaOH與CuSO4反應會生成Cu(OH)2，也會生成Cu4(OH)6SO4(堿式硫酸銅)。
②Cu(OH)2在80 ℃會分解生成CuO。
③Cu4(OH)6SO4不溶于水，能與酸反應，分解溫度需300 ℃。
【猜想與假設】
猜想一：淺綠色固體為Cu(OH)2；
猜想二：淺綠色固體為_______________；
猜想三：淺綠色固體為Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4。
【獲取事實與證據】
①取少量淺綠色固體放入試管中，加熱至100 ℃，觀察到黑色固體物質，說明淺綠色固體中存_______。
②另取少量淺綠色固體放入試管中，加入足量稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出現白色沉淀，該白色沉淀是___________。
【結論】整個實驗證明猜想_______正確。
探索篇
1、(2018·紹義-14)如圖所示，圍棋棋盤上有五枚棋子，代表鐵、稀鹽酸、氫氧化壩、碳酸鈣、硝酸銀五種物質相鄰棋子間的連線表示物質間可以反應，已知與戊的反應中：甲—戊的反應類型不同于其它幾個反應：丙—戊反應能產生一種氣體。且該氣體還能與丁反應生成沉淀。則下列對應關系正確的是（ ）
甲
乙
丙
丁
戊
A
鐵
硝酸銀
碳酸鈣
氫氧化鋇
稀鹽酸
B
硝酸銀
鐵
稀鹽酸
氫氧化鋇
碳酸鈣
C
硝酸銀
鐵
碳酸鈣
氫氧化鋇
稀鹽酸
D
鐵
氫氧化鋇
碳酸鈣
硝酸銀
稀鹽酸
2、(2018·金麗-23)A、B、C、D是初中科學常見的四種物質，其中A、B屬于相同物質類別的化合物，C、D物質類別不同，它們之間的轉化和反應關系如圖。圖中“→”表示某一種物質經一步反應可轉化為另一種物質，“－”表示相連兩物質能發生化學反應，部分反應物、生成物及反應條件已略去。請回答：
（1）若C是二氧化碳，B是氫氧化鈣，則B→A的化學方程式是 ；
（2）若C是鋅，A和B都屬于酸，寫出D可能的化學式 （物質類別不同的兩種即可）。
3、（2017?金華）小蘇打（NaHCO3）和食鹽（NaCl）是廚房中常用物質。現有一包白色固體，可能由NaHCO3和NaCl中的一種或兩種組成。某科學小組同學展開了系列拓展性研究。
(一)定性分析
【實驗目的】確定白色固體的組成
【實驗方案】
【實驗結論】該白色固體由NaHCO3和NaCl兩種物質組成
（1）基于上述實驗結論，則步驟①中加入的過量稀酸應該是________。
（2）寫出步驟②中生成白色沉淀的化學反應方程式________。
(二)定量分析
【實驗目的】測定該白色固體中NaHCO3的質量分數
為了測定該樣品中NaHCO3的質量分數，小呂、小周分別取a克該樣品，設計了如下方案：
小呂方案Ⅰ：利用NaHCO3與稀硫酸反應產生CO2，通過測定生成CO2的質量，計算樣品中NaHCO3的質量分數。
（3）小呂用下列裝置完成本實驗，裝置的連接順序是________（填裝置的字母編號，裝置不重復使用）；
（4）D裝置中的反應完全后，需再次通入空氣，其目的是________。
小周方案Ⅱ：小周用沉淀法測定樣品中NaHCO3的質量分數。操作流程如下：
（已知：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O）
（5）為使定量分析更準確，在操作Ⅰ之前，需判斷所加BaCl2溶液是否過量，請你設計一個合理方案：
________________________________________________________________________。
4、(2016?金華改編)某白色固體中可能含有氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、碳酸鋇、氯化鋇中的幾種物質，為了鑒定該白色固體的組成，拓展性學習小組的同學進行了如下探究實驗：
Ⅰ.稱取15克固體于燒杯中，加入足量水充分溶解，過濾得到白色沉淀4.3克和無色濾液。
Ⅱ.往Ⅰ中所得4.3克白色沉淀中加入足量稀鹽酸，沉淀部分溶解并有無色氣體產生，測得剩余沉淀質量為2.33克。
Ⅲ.把Ⅰ中所得濾液等分成兩份，第一份濾液加入足量的稀硫酸，既沒有產生氣體，也沒有產生沉淀，第二份濾液中加入足量的氯化鋇溶液，沒有產生沉淀。
根據上述實驗，回答下列問題：
(1)僅根據第Ⅲ步實驗現象可以得到的結論是：濾液中一定不存在的離子是_______________________。
★(2)寫出原白色固體一定含有的物質是________________________，其他物質的所有可能是：_________
________________________________________________________________。
5、（2018?無錫改編）碳酸鈉廣泛用于造紙、紡織、玻璃、洗滌劑、肥皂、制革等工業，是一種重要的化工原料。呂布蘭、索爾維和侯德榜為碳酸鈉的工業化生產作出了巨大貢獻。
I、呂布蘭法
1789年，法國醫生呂布蘭（N．Leblanc，1742﹣1806）以食鹽、濃硫酸、木炭和石灰石為原料，開創了規模化工業制取碳酸鈉的先河，具體流程如圖：
（1）碳酸鈉俗稱_______。
（2）在高溫條件下，②中發生兩步反應，其中一步是Na2SO4和木炭生成Na2S和CO，該反應的化學方程式為___________________________________。
（3）③中“水浸”時通常需要攪拌，其目的是___________________________________。
（4）不斷有科學家對呂布蘭法進行改進，是因為此法有明顯不足，請寫出一條不足之處_____________。
Ⅱ、索爾維法
1892年，比利時工程師索爾維發明氨堿法制碳酸鈉，又稱索爾維法。原理如下：
NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
某興趣小組采用下列裝置模擬索爾維法制備碳酸氫鈉，進而制得碳酸鈉。
實驗操作如下：
①關閉K1，打開K2通入NH3，調節氣流速率，待其穩定后，打開K1通入CO2；
②待三頸燒瓶內出現較多固體時，關閉K2停止通NH3，一段時間后，關閉K1停止通CO2；
③將三頸燒瓶內的反應混合物過濾、洗滌、低溫干燥，并將所得固體置于敞口容器中加熱，記錄剩余固體質量。
加熱時間/min
t0
t1
t2
t3
t4
t5
剩余固體質量/g
未記錄
15.3
13.7
11.9
10.6
10.6
請回答下列問題：
（5）飽和 NaHCO3溶液的作用是除去CO2中混有的HCl，反應的化學方程式為_____________________；
（6）三頸燒瓶上連接的長頸漏斗的主要作用是_____________________，有同學認為應該在長頸漏斗內放置一團蘸有酸液的棉花，理由是_______________________________；關閉K2停止通NH3后，還要繼續通一段時間CO2，其目的是________________________；
（7）根據實驗記錄，計算t2時 NaHCO3固體的分解率（已分解的 NaHCO3質量與加熱前原NaHCO3質量的比值），請寫出計算過程。
若加熱前 NaHCO3固體中還存在少量NaCl，上述計算結果將__________（填“偏大”、“偏小或“無影響”）。
（8）制堿技術在很長一段時間內把持在英、法等西方國家手中，我國化學工程專家侯德榜先生獨立摸索出索爾維法并公布與眾，又于1943年創造性地將制堿與制氨兩種工藝聯合起來，基本消除廢棄物的排放，同時生產出碳酸鈉和__________兩種產品，這就是著名的侯氏制堿法。
6、（2018?岳陽）化學興趣小組在實驗室發現一瓶氫氧化鈉溶液，瓶口有少量白色固體且玻璃瓶塞打不開，這一情況激起了他們濃厚的興趣，于是展開了如下探究：
【提出問題】瓶口白色固體的成分是什么？
【查找資料】（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2），試劑瓶身經拋光處理，不易反應，而瓶口和玻璃塞上的磨砂將二氧化硅裸露出來；
（2）二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
（3）硅酸鈉（Na2SiO3）是一種白色固體，有很強的粘合性，可溶于水，溶液呈堿性；硅酸鈉溶液能與強酸反應，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓（白色）；
硅酸鈉溶液能與氯化鈣溶液反應：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓（白色）。
【作出猜想】白色固體的成分是：
Ⅰ．硅酸鈉；
Ⅱ．硅酸鈉和碳酸鈉；
Ⅲ．硅酸鈉、碳酸鈉和氫氧化鈉
【實驗探究】取一定量白色固體溶于適量水中形成樣品溶液，分組進行如下實驗并相互評價：
實驗操作
實驗現象
結論與評價
第1組
有氣泡冒出且產生白色沉淀。
同學們認為猜想①_____不成立；寫出生成氣體的反應化學方程式______________________________。
第2組
第一步
產生白色沉淀。
第1組同學認為：此步驟還不能準確判斷出原固體的成分。
第二步
③________
_________。
大家一致認為：猜想II成立。
【反思交流】（1）有同學認為，第2組實驗中不能用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，理由是：④__________
_________________________________________________________________；
（2）氫氧化鈉溶液必項密封保存，且試劑瓶只能用橡膠塞。

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