Question

【題目】我國科學家侯德榜創(chuàng)立候氏制堿法為純堿和化肥工業(yè)的發(fā)展做出了杰出貢獻。下圖1是候氏制堿法的反應原理,圖2是相關物質的溶解度曲線,請結合圖示回答下列問題:

(1)制堿的主要反應原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3，生成的碳酸氫鈉和氯化銨哪種物質首先析出?_______；理由是_______；

(2)該過程中除水外.能夠循環(huán)利用的物質是_______；

(3)寫出NaHCO3→Na2CO3 反應的化學方程式____________；

(4)50°C時,向100g水中加入55g氯化銨充分攪拌,所得溶液為____(填“飽和”或“不飽和”)溶液;

(5)60°C時,向等質量的氯化鈉、碳酸氫鈉、氯化銨中,分別加人水配成飽和溶液,所得溶液的質量由小到大的順序是_______。

Answer 1

【答案】碳酸氫鈉(或NaHCO3) 相同溫度下,NaHCO3的溶解度遠小于NH4Cl的溶解度 氯化鈉、二氧化碳(或NaCl、CO2) 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 飽和 氯化銨、氯化鈉、碳酸氫鈉(或NH4Cl、NaCl、NaHCO3)

【解析】

(1)制堿的主要反應原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3，生成的碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小，碳酸氫鈉(或NaHCO3)首先析出；

(2)該反應有兩步反應，第一步是氨氣、氯化鈉、水、二氧化碳反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，第二步是碳酸氫鈉在加熱條件下生成二氧化碳、碳酸鈉、水；將碳酸氫鈉過濾后，得溶液是氯化鈉的飽和溶液，該過程中除水外，能夠循環(huán)利用的物質是氯化鈉、二氧化碳(或NaCl、CO2) ；

(3)NaHCO3→Na2CO3 反應的化學方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；

(4)由圖可知，50°C時,氯化銨的溶解度為50g，即100g水中溶解50g氯化銨達到飽和，向100g水中加入55g氯化銨充分攪拌，所得溶液為飽和溶液；

(5)60°C時，氯化鈉、碳酸氫鈉、氯化銨的溶解度大小順序是：氯化銨>氯化鈉>碳酸氫鈉，溶解度越大，配成飽和溶液需要的水越少，所得溶液質量越少，向等質量的氯化鈉、碳酸氫鈉、氯化銨中，分別加人水配成飽和溶液，所得溶液的質量由小到大的順序是氯化銨＜氯化鈉＜碳酸氫鈉。