Question

【题目】侯氏制碱法的主要反应为：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4Cl．一定温度下，向92.6g饱和NaCl溶液中先通入足量NH3，再通入一定量CO2发生反应，若参加反应的NH3质量为3.4g，请计算：（写出计算步骤，不考虑溶解在溶液中的NH3和CO2的质量）．

（1）消耗CO2的质量是多少

（2）反应后称量溶液中析出NaHCO3晶体的质量为11.8g，则剩余溶液的质量是多少？

（3）求剩余溶液中NaHCO3的质量分数（计算结果精确到0.1%）。

Answer 1

【答案】（1）8.8g （2）93.0g （3）5.4%

【解析】

试题分析：根据化学方程式：NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4Cl中NH3与CO2、NaHCO3的质量关系，可分别求出消耗CO2的质量，以及生成NaHCO3的质量，然后进一步计算剩余溶液的质量以及剩余溶液中NaHCO3的质量分数

解：设消耗CO2的质量为x 生成碳酸氢钠的质量为y

NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3+NH4Cl

44 17 84

x 3.4g y

(1)17：44=3.4g：x x=8.8g

(2)17：84=3.4g：y y=16.8g

由于接近析出NaHCO3晶体的质量为11.8g，故剩余溶液的质量= 92.6g+3.4g+8.8g﹣11.8g=93.0g

(3)由于剩余溶液中NaHCO3的质量16.8g -11.8g =5g

故剩余溶液中NaHCO3的质量分数=5g/93.0g×100%=5.4%