Question

Ⅰ．纯碱的产量是衡量一个国家化学工业发展水平的重要指标。下面是实验室摸拟侯氏制碱法生产原理的主要过程：
①20℃时，向浓氨水中通入足量的二氧化碳得到NH₄HCO₃饱和溶液；
②向NH₄HCO₃饱和溶液中加入食盐细粒，并不断搅拌，直到NaHCO₃结晶析出完毕；
③将析出的晶体过滤，得到晶体和滤液，洗涤晶体，然后将晶体充分加热，得到Na₂CO₃； ④向③的滤液中加入食盐细粒，析出NH₄Cl晶体，过滤，得到NH₄Cl。
（1）请写出步骤②和③的化学方程式。 ②：__________； ③：____________。
（2）侯氏制碱法的优点之一是所得的副产品氯化铵是一种氮肥。该化合物遇碱会生成有刺激性气味的气体 _____________（写化学式，下同），此气体可使紫色石蕊试液变蓝，以上反应现象可用于检验氯化铵中的阳离子。若要通过实验区分氯化铵和另一种氮肥硝酸铵，常用的试剂是____________溶液，请比较这两种氮肥中氮元素的质量分数：氯化铵___________硝酸铵（选填“>”、“<”或“=”）。
Ⅱ．侯氏制碱法所得的纯碱中常含有少量氯化钠，现用下图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等固定用装置已略去）。

实验步骤如下：
①按图连接装置，并检查气密性；
②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为83.4g；
③准确称得6.0g纯碱样品放入装置B的广口瓶中；
④打开装置B的分液漏斗旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；
⑤打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为85.6g。
试回答：
（1）鼓入空气的目的是_______________，装置A中试剂X最适宜选用_____________。
（2）若没有C装置，则会导致测定结果______________ （填“偏大”或“偏小”）。
（3）E装置的作用是 _________________。
（4）请根据实验中测得的有关数据，计算纯碱样品中碳酸钠的质量分数。（要求：写出计算过程，结果保留一位小数）

Answer 1

Ⅰ．（1）NH₄HCO₃+NaCl==NH₄Cl+NaHCO₃↓   ； 2NaHCO₃==Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑   
（2）NH₃     ；AgNO₃   ； <  
Ⅱ．（1）驱赶装置中的气体，使反应生成的二氧化碳气体被D中碱石灰完全吸收  氢氧化钠溶液 
（2）偏大
（3）防止空气中的二氧化碳与水蒸气被D中碱石灰吸收使测定结果偏大
（4）解：反应生成二氧化碳的质量为：85.6g-83.4g=2.2g   
设纯碱样品中Na₂CO₃的质量为x。
Na₂CO₃+H₂SO₄===Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑ 
　106                         　　　　　　44
　x                         　　　　　　　2.2g
106︰44=x︰2.2g 　，x=5.3g                                       
∴纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：
答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3% 。