碳酸钠是一种重要的化工原料，获取和制备碳酸钠有多种方法。
（一）吕布兰制碱法。
1789年，法国医生吕布兰以食盐、浓硫酸、木炭和石灰石为原料，开创了规模化工业制取碳酸钠的先河，具体流程如图1。
（1）③中“水浸”时通常需要搅拌，其目的是 加快碳酸钠的溶解速率加快碳酸钠的溶解速率。
（2）在高温条件下，②中发生两步反应，其中一步是Na2SO4和木炭生成Na2S和CO，该反应的化学方程式为 Na2SO4+4C 高温 Na2S+4CO↑Na2SO4+4C 高温 Na2S+4CO↑。
（3）不断有科学家对吕布兰法进行改进，是因为此法有明显不足，请写出一条不足之处 工艺复杂或产生污染环境的气体氯化氢、一氧化碳等工艺复杂或产生污染环境的气体氯化氢、一氧化碳等。
（二）侯氏制碱法。
1943年，我国科学家侯德榜创造性地将制碱与制氨两种工艺联合起来，发明了侯氏制碱法，制备过程中主要涉及以下三步反应：
①CO2+NH3+H2O=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
③2NaHCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2O
（4）制备过程中可以直接循环回收利用的物质是H2O和 CO2CO2。
（5）“侯氏制碱法”制得的纯碱（Na2CO3）中常含有少量氯化钠。某兴趣小组的同学用沉淀分析法测定某纯碱样品中Na2CO3的质量分数（如图所示）。
①为将样品中的Na2CO3充分反应，加入的CaCl2溶液必须足量。滴加一定量的氯化钙溶液后，判断所加氯化钙溶液是否足量的操作是：静置，（写出实验步骤、现象和结论）。 滴加碳酸钠溶液，产生白色沉淀，氯化钙溶液足量滴加碳酸钠溶液，产生白色沉淀，氯化钙溶液足量
②判断沉淀洗涤干净的方法是：向最后一次的洗涤液中滴加碳酸钠溶液碳酸钠溶液，若无沉淀生成，则表示沉淀已洗涤干净。
③计算该纯碱样品中Na2CO3的质量分数（计算结果精确到0.1%） 88.3%88.3%。
高温
高温
△
【考点】纯碱的制取；根据化学反应方程式的计算．
【答案】加快碳酸钠的溶解速率；Na2SO4+4C Na2S+4CO↑；工艺复杂或产生污染环境的气体氯化氢、一氧化碳等；CO2；滴加碳酸钠溶液，产生白色沉淀，氯化钙溶液足量；碳酸钠溶液；88.3%
高温
【解答】
【点评】
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发布：2026/2/9 2:30:2组卷：142引用：2难度：0.5
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1．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．下面是实验室模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，同时生成的CO2可以循环利用；
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．
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，纯碱样品中碳酸钠的质量分数为（结果保留一位小数 ）．发布：2026/3/5 17:30:1组卷：98引用：3难度：0.1 -
2．某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后，知道：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl.
[提出问题]能否在实验室模拟“侯氏制碱法”中制取NaHCO3的过程呢？
[实验验证]如图是该学习小组进行模拟实验时所用到的部分主要装置．已知浓氨水遇生石灰会产生大量的NH3．
请回答下列问题：
（1）检验A装置气密性的方法是：塞紧带长颈漏斗的橡胶塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，若，说明装置不漏气．
（2）D是连接在装置A与装置C之间的气体净化装置，进气口是（填a或b），D的作用是除去气体．
（3）实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3（溶液显碱性），再通入足量的CO2，其原因是．（填写序号）
①使CO2更易被吸收②NH3比CO2更易制取③CO2的密度比NH3大
（4）用的方法将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来．
[得出结论]利用“侯氏制碱法”在实验室可以制取NaHCO3．发布：2026/3/6 2:30:1组卷：277引用：9难度：0.1 -
3．纯碱（Na2CO3）属于
类物质（填“酸”、“碱”或“盐”），向纯碱的水溶液中滴入酚酞试液，试液变色，说明纯碱溶液呈成性。我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法--“联合制碱法”。
（1）“联合制碱法”生产过程用化学方程式可简要表示为：
①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
③2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑△
该过程中没有涉及到的基本反应类型是。
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
（2）第②步中加入的是磨细食盐粉，食盐磨细的目的是。
（3）将第②步所得滤液（NH4Cl与剩余NaCl的混合溶液）降温，NH4Cl晶体大量析出，而NaCl却仍留在了溶液中。你认为NH4Cl先结晶的原因可能是：。发布：2026/3/6 7:0:1组卷：6引用：1难度：0.7
