《2026年江苏13大市中考名卷优选38套化学》

14. (2024徐州)(14分)我国化工专家侯德榜创立了
“侯氏联合制碱法”，为纯碱$(Na_{2}CO_{3})$制造作出
了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。某化
学小组对制碱过程进行项目化学学习。
任务1:认识原理
$NaCl+NH_{3}+CO_{2}+H_{2}O=NaHCO_{3}\downarrow$
$+NH_{4}Cl;$
$2NaHCO_{3}\xlongequal {△}Na_{2}CO_{3}+CO_{2}\uparrow +H_{2}O$。
任务2:制备原料
(1) 配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解
度为36g。该温度下,将 18g NaCl固
体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液
的溶质质量分数为 26.5% (结果精确
到0.1%)。从微观角度分析,下列图示中最
接近NaCl溶液真实情况的是 A (填
字母)。

(2) 获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混
合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,
当观察到 湿润的红色石蕊试纸变蓝时,
连接ab,收集$NH_{3}$,待储气袋集满后关闭弹
簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满
一袋$CO_{2}$气体。

任务3:探秘变化
用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端
注入盛有$NH_{3}$的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至
储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射
器吸出,注入盛有$CO_{2}$的储气袋中,关闭弹簧夹
充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。
请结合图2溶解度曲线回答下列问题。
(3) 析出的白色固体为$NaHCO_{3}$的主要原因是
相同温度下，NaHCO₃ 溶解度小于 NH₄Cl 的溶解度。
袋内溶液中是否含有$NaHCO_{3}$? 请设计实
验方案证明: 取少量袋内溶液于试管中，滴加适量的稀盐酸，若有气泡冒出，说明袋内溶液中含有 NaHCO₃
(不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和
结论)。
(4) $NaHCO_{3}$的溶解度在$60^{\circ }C$后无数据,原因
可能是 60℃ 时溶液中的碳酸氢钠受热分解。
任务4:应用产品
(5) 析出得到的$NaHCO_{3}$固体加热分解即制
得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石
灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式
为 Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ ══ CaCO₃ ↓ + 2NaOH。
(6) 副产品$NH_{4}Cl$在农业上可用作 氮肥。
某工厂用65吨NaCl(利用率在90%以上)生
产纯碱,同时得到$NH_{4}Cl$的质量至少是多少
吨(写出计算过程,结果保留一位小数)?

答案：
(1) 18 26.5% A
(2) 湿润的红色石蕊试纸变蓝
(3) 相同温度下，NaHCO₃ 溶解度小于 NH₄Cl 的溶解度 取少量袋内溶液于试管中，滴加适量的稀盐酸，若有气泡冒出，说明袋内溶液中含有 NaHCO₃
(4) 60℃ 时溶液中的碳酸氢钠受热分解
(5) Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ ══ CaCO₃ ↓ + 2NaOH
(6) 氮肥
解：设得到 NH₄Cl 的质量为 x，
NaCl ～ NH₄Cl
58.5 53.5
65t×90% x
$\frac{58.5}{53.5} = \frac{65t×90%}{x} x = 53.5t$
答：同时得到 NH₄Cl 的质量至少是 53.5t。
解析：
(1) 常温下，NaCl 的溶解度为 36g，则该温度下，将 18g NaCl 固体完全溶解于 50g 水配得饱和溶液，此溶液的溶质质量分数为$ \frac{36g}{100g + 36g} × 100% ≈ 26.5%，$NaCl 溶液中含有钠离子、氯离子和水分子三种微粒，则从微观角度分析，图示中最接近 NaCl 溶液真实情况的是 A。
(2) 加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物生成硫酸钙、氨气和水，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则将湿润的红色石蕊试纸放在导管 a 端，当观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝时，连接 ab，收集 NH₃。
(3) 由于相同温度下，NaHCO₃ 溶解度小于 NH₄Cl 的溶解度，所以析出的白色固体为 NaHCO₃，碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则证明袋内溶液中是否含有 NaHCO₃ 的实验方案为取少量袋内溶液于试管中，滴加适量的稀盐酸，若有气泡冒出，说明袋内溶液中含有 NaHCO₃。
(4) NaHCO₃ 的溶解度在 60℃ 后无数据，原因可能是 60℃ 时溶液中的碳酸氢钠受热分解。
(5) 纯碱是碳酸钠的俗称，熟石灰是氢氧化钙的俗称，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为 Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ ══ CaCO₃ ↓ + 2NaOH。
(6) 副产品 NH₄Cl 在农业上可用作氮肥。