Question

（1）铁是生产、生活中使用最广泛的一种金属。

①现在的中国高铁与轨道交通已经成为了中国一张全新的名 片，中国的高铁出口也正在引领着世界铁路变革。钢轨属于_____（填“单质”“合金”“氧化物”之一）。

②碳化铁（Fe₃C）在冶金上称为渗碳体，可由铁粉渗碳来制得。它有优良的切削加工性能，广泛用于机械制造。碳化铁在足量的空气中高温煅烧，生成四氧化三铁和能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的化学方程式为_____。

（2）我国著名化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，是以海水“晒盐”得到的氯化钠为原料，   同时制得 Na₂CO₃ 和 NH₄Cl 产品。Na₂CO₃ 和 NH₄Cl 的溶解度曲线如图所示。

试回答下列问题：

①t₂℃时，Na₂CO₃溶液的溶质质量分数_____NH₄Cl 溶液的溶质质量分数（填“大于”“等于”“小于”“无法判断” 之一）。

②将t₂℃时等质量的Na₂CO₃  和NH₄Cl 的饱和溶液均降温至t₁℃时，Na₂CO₃ 溶液的溶质质量分数_____NH₄Cl 溶液的溶质质量分数（填“大于”“等于”“小于”“无法判断”之一）。

③若Na₂CO₃ 固体中含少量NH₄Cl，提纯Na₂CO₃ 可采用_（填“蒸发结晶” 或“降温结晶”之一）的方法。

Answer

合金 无法判断 小于 降温结晶

【解析】

（1）①钢是铁的合金，属于合金；

②碳化铁在足量的空气中高温煅烧，生成四氧化三铁和能使澄清石灰水变浑浊的气体，能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳，该反应的化学方程式为：；

（2）①由图可知，t2℃时，碳酸钠和氯化铵的溶解度曲线相交，说明该温度下，碳酸钠和氯化铵的溶解度相等，该温度下，碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数与氯化铵饱和溶液的溶质质量分数相等，溶液状态未知，无法判断；

②由图可知，碳酸钠和氯化铵的溶解度都随温度的升高而增加，故t2℃时等质量的Na2CO3和NH4Cl的饱和溶液均降温至t1℃时，溶解度减小，碳酸钠和氯化铵都是饱和溶液，t1℃时，溶解度：氯化铵＞碳酸钠，故该温度下，碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数小于氯化铵饱和溶液的溶质质量分数，故填：小于；

③由图可知，碳酸钠、氯化铵的溶解度都随温度的升高而增加，碳酸钠的溶解度受温度影响较大，氯化铵的溶解度受温度影响较小，故若Na2CO3固体中含少量NH4Cl，提纯Na2CO3可采用降温结晶。