Question

【题目】化学小组在老师的指导下，在实验室用氨气(NH3)、二氧化碳和饱和氯化钠溶液等原料制 取小苏打(NaHCO3)，制取流程如下图所示。

(1)“反应 I”是在高温、高压及催化剂存在的条件下发生的一种化合反应，目的是制取 “反应 II”所需的氨气。其化学方程式为_________。

(2)“操作 I”所需的玻璃仪器：_________。

(3)“反应 II”的条件不同，NaHCO3 产量不一样。不同条件下获取 NaHCO3 的部分数据 如下表所示：

标号	反应温度/℃	反应时间/min	NaHCO3产率/%
a	30	60	86.8
b	30	120	X
c	35	60	89.4
d	35	120	92.5
e	40	60	85.3
f	40	120	85.6

①X 的数值可能是_________（填标号）。

A 85.8 B 86.8 C 92.1 D 93.1

②查阅文献获知，“反应 II”存在以下两个反应： NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl=NaHCO3 ↓+NH4Cl,分析在相同反应时间，40℃时碳酸氢钠的产率比 35℃时低的可能原因：___________

(4)副产品 NH4Cl 可用于生产 NH3。一定条件下，氧化镁和 NH4Cl 反应可获取高产率的NH3 和另外两种化合物，这两种化合物的化学式分别为_________和_________。

Answer 1

【答案】N2+3H22NH3 烧杯、玻璃棒、漏斗（只答一种或两种不给分） C 温度较高时，NH4HCO3 发生分解，产生碳酸氢钠的反应中反应物的量减少 MgCl2 H2O

【解析】

（1）“反应 I”是在高温、高压及催化剂存在的条件下发生的一种化合反应，目的是制取 “反应 II”所需的氨气。该反应是利用氮气和氢气在高温、高压及催化剂存在的条件下反应生成氨气，其化学方程式为：N2+3H22NH3；

（2）“操作 I”能将固体与液体分离，过滤所需的玻璃仪器烧杯、玻璃棒、漏斗；

（3）①分析不同条件下获取 NaHCO3的部分数据可知，X 的数值可能是92.1%，故选C；

②查阅文献获知，“反应 II”存在以下两个反应： NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl=NaHCO3 ↓+NH4Cl,分析在相同反应时间，40℃时碳酸氢钠的产率比 35℃时低的可能原因：温度较高时，NH4HCO3 发生分解，产生碳酸氢钠的反应中反应物的量减少；

（4）副产品 NH4Cl 可用于生产 NH3。一定条件下，氧化镁和NH4Cl反应可获取高产率的NH3 和另外两种化合物，根据质量守恒定律可知，这两种化合物的化学式分别为MgCl2和H2O。