Question

16．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

分析 （1）利用化学方程式根据氨气的质量求出二氧化碳的质量即可；
（2）根据反应后除去析出的碳酸氢钠晶体，剩余物质全部在溶液中进行解答；
（3）根据质量分数公式分析．

解答 解：（1）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
$\frac{17}{3.4g}$=$\frac{44}{x}$=$\frac{84}{y}$
x=8.8g，y=16.8g
（2）根据质量守恒定律，析出NaHCO₃晶体后所得溶液质量为：92.6g+3.4g+8.8g-11.8g=93.0g．
（3）剩余溶液中NaHCO₃的质量为16.8g-11.8g=5.0g，
剩余溶液中NaHCO₃的质量分数为$\frac{5.0g}{93.0g}$×100%=5.4%．
答：（1）消耗CO₂的质量为8.8g；（2）所得溶液质量为：93.0g；（3）剩余溶液中NaHCO₃的质量分数为5.4%．

点评 本题考查根据化学方程式的计算，关键是掌握方程式计算的基本步骤．