Question

【化學——化學與技術】

1942年我國化工專家侯德榜以NaCl、NH₃、CO₂等為原料先制得NaHCO₃，進而生產出純堿，“侯氏制堿法”為世界制堿工業做出了突出貢獻。有關反應的化學方程式如下：

NH₃＋CO₂＋H₂O＝NH₄HCO₃，NH₄HCO₃＋NaCl＝NaHCO₃↓＋NH₄Cl

2NaHCO₃Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O

（1）“侯氏制堿法”把合成氨和純堿兩種產品聯合生產，已知合成氨為放熱反應，若從勒夏特列原理來分析，合成氨應選擇的溫度和壓強是            (選填字母)。

a.高溫   b．低溫    c.常溫  d.高壓  e.低壓  f.常壓

（2）碳酸氫銨與飽和食鹽水反應，能析出碳酸氫鈉晶體的原因是          (選填字母)

a．碳酸氫鈉難溶于水      

b．碳酸氫鈉受熱易分解   

c．碳酸氫鈉的溶解度相對較小，所以在溶液中首先結晶析出

（3）某探究活動小組根據上述制堿原理，欲制備碳酸氫鈉，同學們按各自設計的方案進行實驗。

第一位同學：將二氧化碳氣體通人含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實驗裝置如下圖所示(圖中央持、固定用的儀器未畫出)。

實驗結束后，分離出NaHCO₃晶體的操作是               （填分離操作的名稱）。

第二位同學：用圖中戊裝置進行實驗（其它裝置未畫出）。

為提高二氧化碳在此反應溶液中被吸收的程度，實驗時，須先從a管通入     氣體，再從b管中通入           氣體。

(4)請你再寫出一種實驗室制取少量碳酸氫鈉的方法(用相關的化學反應方程式來描述)：                                                                     。

Answer 1

（1）bd（2）c（3）過濾，氨氣，CO₂

解析:

（1）合成氨為氣體物質的量減少的放熱反應，高壓、低溫有利于提高氨的平衡濃度，從勒沙特列原理可以選擇bd。

（2）根據復分解反應完成的條件可知，NaHCO₃的溶解度較小，是析出碳酸氫鈉晶體的主要原因，選c。

（3）固液分離操作用過濾操作。由于CO₂的溶解度較小，因此通入CO₂前，應先從a管通入氨氣（防止NH₃倒吸），因為氨氣、H₂O、CO₂反應生成NH₄HCO₃，可以大大提高CO₂的吸收，b管通入CO₂有利于CO₂的充分吸收。

（4）可以將過量的CO₂通入NaOH溶液或中。