Question

1926年，我国著名化学家侯德榜先生创立了一种高效环保的纯碱生产方法“联合制碱法”，又称侯氏制碱法．其生产过程中有下列反应：
①NH₃+CO₂+H₂O+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃ ②2NaHCO₃=Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
（1）在反应①中，生成的氯化铵和碳酸氢钠的质量比是53.5：

 

．
（2）如图为碳酸氢钠和氯化铵的溶解度曲线，30℃时，碳酸氢钠饱和溶液中的溶质质量分数

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）氯化铵饱和溶液中的溶质质量分数．
（3）氨盐水吸收CO₂后生成了碳酸氢钠和氯化铵，请你根据溶解度曲线和生成物质量关系分析：为何碳酸氢钠首先结晶析出？

Answer 1

考点：纯碱的制取,结晶的原理、方法及其应用,固体溶解度曲线及其作用,溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系

专题：常见的盐 化学肥料

分析：（1）根据化学方程式进行计算分析即可；
（2）根据相同温度下溶解度的大小来分析判断；
（3）根据物质的溶解度大小和产生的物质质量大小来分析．

解答：解：（1）根据化学方程式：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl═NH₄Cl+NaHCO₃ 
                                         53.5   84
可知，生成的氯化铵和碳酸氢钠的质量比是53.5：84；
（2）由溶解度曲线可知，在30℃时，碳酸氢钠的溶解度是10g，氯化铵的溶解度是40g，也就是在该温度下，在100g水中达到饱和状态时，溶解的氯化铵比碳酸氢钠要多，故
30℃时，碳酸氢钠饱和溶液中的溶质质量分数小于氯化铵饱和溶液中的溶质质量分数；
（3）由溶解度曲线的信息和生成氯化铵与碳酸氢钠的质量比可知，相同温度下，NaHCO₃的溶解度比NH₄Cl的溶解度小，相同时间内，产生NaHCO₃的质量比NH₄Cl的质量大，所以，NaHCO₃首先在溶液中达到饱和，从而结晶析出．
故答案为：（1）84；（2）小于；（3）相同温度下，NaHCO₃的溶解度比NH₄Cl的溶解度小； 相同时间内，产生NaHCO₃的质量比NH₄Cl的质量大，所以，NaHCO₃首先在溶液中达到饱和，从而结晶析出．
故答案是：（1）84；     
（2）小于．

点评：本题难度不是很大，主要考查物质间的质量关系以及根据固体的溶解度曲线解决相关的问题等，培养分析问题、解决问题的能力．