Question

用氯化鈉和碳酸氫銨（NH₄HCO₃）可制備碳酸氫鈉和氯化銨（NH₄Cl），該反應可表示為：NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃+NH₄Cl．
20℃時，按上述化學方程式中反應物的質量比，向100g水中加入11.7g NaCl
和15.8g NH₄HCO₃．請計算：
（1）理論上從溶液中析出晶體的質量為多少g？
（2）反應后所得溶液中溶質NH₄Cl的質量分數是多少？（寫出計算式即可）．
資料：20℃時四種物質的溶解度如下，假設它們同時溶解在水中各自的溶解度不變．

物質	NaCl	NH4HCO3	NH4Cl	NaHCO3
溶解度/g	36.0	21.6	37.2	9.6

Answer 1

解：（1）根據化學方程式中質量關系可以知道：NaCl、NH₄HCO₃恰好完全反應，設生成的NaHCO₃的質量為x，NH₄Cl的質量為y
NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃+NH₄Cl
58.5 79 84 53.5
11.7g x y
=
x=16.8g
=
y=10.7g
根據題中的溶解度表可以知道，20℃時100g水中能夠溶解碳酸氫鈉的質量為9.6g，能夠溶解氯化銨的質量為37.2g，所以理論上從溶液中析出的NaHCO₃晶體的質量為16.8g-9.6g=7.2g；
（2）反應后溶液中溶質NH₄Cl的質量分數為：×100%；
答：理論上從溶液中析出晶體的質量為7.2g；反應后所得溶液中溶質NH₄Cl的質量分數是×100%．
分析：根據20℃時 NaCl和NH₄HCO₃的溶解度可知二者能完全溶解，由方程式中物質之間的質量關系可知NaCl、NH₄HCO₃恰好完全反應，可依據NaCl的質量計算生成的NaHCO₃和NH₄Cl的質量，結合該溫度下物質的溶解度分析析出晶體的物質及質量；并據溶質的質量分數計算反應后所得溶液中溶質NH₄Cl的質量分數．
點評：本題考查了學生根據所給的問題情景、圖表信息，結合所學溶解度、方程式計算等相關知識和技能，細心地探究、推理，按照題目要求進行認真分析解決問題的能力．