热点强化6 侯氏制碱法 碳酸盐含量的测定-【优化探究】2026高考化学一轮复习高考总复习配套课件（广东专版）

第四章　金属元素及其化合物 热点强化6　侯氏制碱法　碳酸盐含量的测定 优化探究 大单元二　元素及其化合物 【讲·热点归纳】 【练·热点突破】 2 【讲·热点归纳】 3 1.侯氏制碱法 (1)制备原料：食盐、氨、二氧化碳。 氨和二氧化碳来自合成氨厂，后者是用水煤气制取氢气时的废气，其化学方程式为C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2。 (2)反应原理 ①产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O====NaHCO3↓＋NH4Cl。 ②产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 (3)绿色思想：循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。 4 (4)工艺流程 注：要在饱和食盐水中先通入NH3呈碱性后再通入CO2。 5 2.测定纯碱中碳酸钠质量分数的常用方法 (1)气体法 ①测定原理：Na2CO3＋H2SO4====Na2SO4＋H2O＋CO2↑。依据CO2气体的体积，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 ②实验操作：向m g纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。 ③数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol－1= g，故纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%=%。 6 (2)沉淀法 ①测定原理：Na2CO3＋BaCl2====BaCO3↓＋2NaCl。依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 ②实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3 沉淀的质量为n g。 ③数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol－1= g，故纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%=×100%。 7 (3)滴定法 测定原理(用酚酞作指示剂，用盐酸滴定)：当指示剂变色时，发生的反应为Na2CO3＋2HCl====2NaCl＋H2O＋CO2↑，根据消耗标准盐酸的体积，求出Na2CO3的物质的量，进一步求其含量。 8 【练·热点突破】 9 1.(2025·浙江金华模拟)侯氏制碱法将氨碱法制取碳酸钠和合成氨相互 联合。下列说法不正确的是(　　) A.合成氨工业可为制取碳酸钠提供CO2 B.氨碱法将CO2通入氨的饱和氯化钠溶液 C.碳酸钠固体溶于水吸热 D.Na2CO3比NaHCO3热稳定性好 2 3 1 C 10 解析：合成氨工业的原料气CO转化为二氧化碳，因此可为制取碳酸钠提供CO2，故A正确；氨碱法将氨气通入饱和氯化钠溶液中，再将CO2通入氨的饱和氯化钠溶液，故B正确；碳酸钠固体溶于水放热，故C错误；NaHCO3受热分解生成Na2CO3、二氧化碳和水，Na2CO3受热不分解，因此Na2CO3比NaHCO3热稳定性好，故D正确。 2 3 1 11 2.实验室可通过沉淀重量法测定样品纯度，按如图装置测定纯碱(含少量 NaCl)的纯度，下列说法正确的是(　　) 2 3 1 A.装置A中试剂应为浓硫酸，C中试剂应为BaCl2溶液 B.在B、C之间应增添盛有饱和NaHCO3 溶液的洗气装置，以除去氯化氢气体 C.只要测定装置C在吸收CO2前后的质量 差，就可以确定碳酸钠的质量分数 D.反应结束后，需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定装置C中沉 淀质量 D 12 解析：为了防止空气中的二氧化碳对实 验的影响，需先通过装置A吸收空气中 的二氧化碳，则装置A中的试剂为NaOH 溶液，C中的试剂应能与二氧化碳反应 生成沉淀，应为Ba(OH)2溶液，故A错误； 若B、C之间添加盛有饱和NaHCO3溶液 的洗气瓶，挥发出的HCl气体会和 NaHCO3反应生成CO2气体，对测定纯碱纯度会有影响，故B错误；盐酸易挥发，B中可能有HCl、H2O进入C中，不能通过测定装置C在吸收CO2前后的质量差来确定CO2的质量，应通过测量C中产生的沉淀质量来确定碳酸钠的质量分数，故C错误；沉淀表面可能附着少量水分和溶于水的杂质，应经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定装置C中沉淀质量，故D正确。 2 3 1 13 3.化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl。实验流程如下： 2 3 1 14 回答下列问题： (1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3，正确的连接顺序是________ (按气流方向，用小写字母表示)。  2 3 1 aefbcgh 解析：制备NaHCO3的具体过程为先制备CO2，再除去杂质HCl，然后通入饱和氨盐水中制得NaHCO3，最后用NaOH溶液处理多余的CO2，所以装置的连接顺序为aefbcgh。 (2)B中使用雾化装置的优点是____________________________。  2 3 1 增大接触面积，使反应更充分 解析：雾化装置可以增大接触面积，使饱和氨盐水与CO2充分接触，使反应更充分。 (3)生成NaHCO3 的总反应的化学方程式为____________________________________________。  2 3 1 NH3＋H2O＋NaCl＋CO2====NaHCO3↓＋NH4Cl 解析：生成NaHCO3的总反应的化学方程式为CO2＋NH3＋NaCl＋H2O ====NaHCO3↓＋NH4Cl。 (4)反应完成后，将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液： ①对固体NaHCO3充分加热，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重0.14 g，固体NaHCO3的质量为____________g。  2 3 1 0.84 解析：1 mol CO2与足量Na2O2反应，最终Na2O2增重的质量相当于 1 mol CO的质量，假设固体NaHCO3的质量为x g，可列如下关系式： 2NaHCO3~CO2~Na2O2~CO 　2×84　　　 　　　 28 　 x g　　　 　　　　0.14 g 则，解得x＝0.84。 ②向滤液中加入NaCl粉末，存在NaCl(s)＋NH4Cl(aq) NaCl(aq)＋NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl的 溶解度曲线，需采用的操作为____________、______、洗涤、干燥。  2 3 1 降温结晶 过滤 解析：根据题图中NaCl和NH4Cl的溶解度曲线可知，NH4Cl的溶解度随温度的升高变化较大，而NaCl的溶解度随温度的升高变化不大，为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，需采用的操作为降温结晶、过滤、洗涤、干燥。 2 3 1 (5)无水Na2CO3可作为基准物质标定盐酸浓度。称量前，若无水Na2CO3保存不当，吸收了一定量水分，用其标定盐酸浓度时，会使结果____________(填字母)。  A.偏高　　　 B.偏低　　　　C.不变 2 3 1 A 解析：若称量前的无水Na2CO3吸收了一定量的水，此时Na2CO3的含量偏低，用其标定盐酸浓度时，会使结果偏高。 $$