题目内容
著名的“侯氏制碱法”第一步反应是向饱和氨化盐水中通入二氧化碳,该反应可表示为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl有关物质的溶解度数据如下(g/100g水):
NaCl NaHCO3 NH4Cl
10℃35.8 8.15 33.0
45℃37.0 14.0 50.0
现在45℃时,向434g饱和食盐水中通入适量氨气,再向其中通入二氧化碳后,按上述反应进行完全.试计算并回答下列问题(计算结果保留三位有效数字).
(1)反应完全后45℃时析出的晶体的化学式是
(2)过滤除去晶体后再降温至10℃,此时析出的晶体是(填化学式)
NaCl NaHCO3 NH4Cl
10℃35.8 8.15 33.0
45℃37.0 14.0 50.0
现在45℃时,向434g饱和食盐水中通入适量氨气,再向其中通入二氧化碳后,按上述反应进行完全.试计算并回答下列问题(计算结果保留三位有效数字).
(1)反应完全后45℃时析出的晶体的化学式是
NaHCO3
NaHCO3
,并计算析出晶体的质量.(2)过滤除去晶体后再降温至10℃,此时析出的晶体是(填化学式)
NH4Cl和NaHCO3
NH4Cl和NaHCO3
,计算所析出晶体的质量.分析:(1)45℃时,434g饱和食盐水中,NaCl的质量为434g×
=117g,n(NaCl)=
=2mol,根据反应的方程式计算生成NaHCO3的质量,结合溶解度计算析出晶体的质量;
(2)计算出水的质量,结合各物质的溶解度判断析出晶体并计算质量.
| 37 |
| 137 |
| 117g |
| 58.5g/mol |
(2)计算出水的质量,结合各物质的溶解度判断析出晶体并计算质量.
解答:解:(1)45℃时,434g饱和食盐水中,NaCl的质量为434g×
=117g,n(NaCl)=
=2mol,
则NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
1 1
2mol 2mol
n(NaHCO3)=2mol,
m(NaHCO3)=2mol×84g/mol=168g,
此时,溶液中水的质量为434g×
-2×18g=280g,
溶解NaHCO3的质量为
×14≈39.0g,
所以析出的质量为168g-39g=129g,
答:析出NaHCO3晶体的质量为129g;
(2)由(1)可知水的质量为280g,则过滤除去晶体后再降温至10℃,
溶解NaHCO3的质量为8.15g×
=22.8g,
析出NaHCO3的质量为39.0-22.8=16.2g,
生成的NH4Cl质量为2mol×53.5g/mol=107g,
溶液溶解的NH4Cl质量为33.0g×
=92.4g,
则析出的NH4Cl质量为107g-92.4g=14.6g,
所以析出的物质的为NH4Cl和NaHCO3,总质量为16.2g+14.6g=30.8g,
答:析出的物质的为NH4Cl和NaHCO3,总质量为30.8g.
| 37 |
| 137 |
| 117g |
| 58.5g/mol |
则NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
1 1
2mol 2mol
n(NaHCO3)=2mol,
m(NaHCO3)=2mol×84g/mol=168g,
此时,溶液中水的质量为434g×
| 100 |
| 137 |
溶解NaHCO3的质量为
| 280 |
| 100 |
所以析出的质量为168g-39g=129g,
答:析出NaHCO3晶体的质量为129g;
(2)由(1)可知水的质量为280g,则过滤除去晶体后再降温至10℃,
溶解NaHCO3的质量为8.15g×
| 280 |
| 100 |
析出NaHCO3的质量为39.0-22.8=16.2g,
生成的NH4Cl质量为2mol×53.5g/mol=107g,
溶液溶解的NH4Cl质量为33.0g×
| 280 |
| 100 |
则析出的NH4Cl质量为107g-92.4g=14.6g,
所以析出的物质的为NH4Cl和NaHCO3,总质量为16.2g+14.6g=30.8g,
答:析出的物质的为NH4Cl和NaHCO3,总质量为30.8g.
点评:本题考查纯碱的制备和计算,题目难度较大,注意有关溶解度计算的方法.
练习册系列答案
相关题目