Question

【題目】“侯氏制堿法”是我國近代著名科學(xué)家侯德榜發(fā)明的一種連續(xù)生產(chǎn)純堿與氯化銨的聯(lián)合制堿工藝，同學(xué)們查閱相關(guān)資料并進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)．

（查閱資料）

①生產(chǎn)原理：NaCl（飽和溶液）+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3（固體）↓+NH4Cl

②主要生產(chǎn)流程如圖所示：

③氨氣（NH3）是一種有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，其水溶液顯堿性．

（理論分析）

（1）依據(jù)資料①可知相同條件下，NaHCO3的溶解度_____NH4Cl的溶解度（填“＞”或“＜”）．

（2）NaHCO3受熱分解制得純堿及兩種常見的氧化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____．

（模擬實(shí)驗(yàn)）驗(yàn)證侯氏制堿法能獲得純堿

步驟	蘸有稀硫酸 實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象	解釋與結(jié)論
1		從a管通入NH3，一段時(shí)間后，從b管通入CO2，溶液中有固體析出	（1）蘸有稀硫酸的棉花的作用是_____ （2）通NH3的a管若伸到液面下，會(huì)造成的后果是_____
2		加熱，導(dǎo)管口有氣泡，澄清石灰水變渾濁	步驟1析出的固體是碳酸氫鈉
3		滴加足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，固體逐漸消失	步驟2加熱后得到的固體是純堿

（實(shí)驗(yàn)反思）同學(xué)們認(rèn)為步驟3的結(jié)論存在不足．依據(jù)題中信息，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定步驟2加熱后得到的固體成分，其方案是_____．

Answer 1

【答案】＜ 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 吸收過量的氨氣，以免揮發(fā)到空氣中在成污染 食鹽水被倒吸進(jìn)玻璃管 將生成的氣體通入澄清的石灰水，觀察到澄清的石灰水變渾濁，證明步驟2加熱后得到的是碳酸氫鈉

【解析】

理論

（1）在相同的條件下，碳酸氫鈉的溶解度小于氯化銨的溶解度，所以碳酸氫鈉結(jié)晶析出而氯化銨不會(huì)結(jié)晶析出；

（2）碳酸氫鈉在加熱的條件下分解為碳酸鈉、水和二氧化碳；化學(xué)反應(yīng)方程式為：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；

模擬實(shí)驗(yàn)：

（1）氨氣具有強(qiáng)烈的刺激性氣味，揮發(fā)到空氣中會(huì)造成空氣的污染，稀硫酸能與氨氣反應(yīng)生成硫酸銨，故用稀硫酸來吸收多余的氨氣；

（2）因?yàn)榘睔鈽O易溶于水，若導(dǎo)管a插入液面以下，會(huì)導(dǎo)致飽和的食鹽水被倒吸進(jìn)玻璃管；

實(shí)驗(yàn)反思：

要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明產(chǎn)生的氣體是二氧化碳?xì)怏w，可將氣體通入澄清的石灰水中，若石灰水變渾濁，證明該氣體是二氧化碳，也證明了步驟2加熱后得到的固體是碳酸鈉。