Question

工业上采用氨碱法生产纯碱(Na₂CO₃)，主要流程如图:

加热碳酸化吸氨纯碱饱和氨盐水碳酸钠饱和食盐水.其生产过程中有下列反应:①;②;

碳酸氢钠和氯化铵的溶解度曲线如图所示.

请回答下列问题:

（1）30℃时，碳酸氢钠的溶解度是_____。

（2）30℃时，氯化铵饱和溶液中溶质质量分数_____碳酸氢钠饱和溶液中溶质质量分数(填“大于”“小于”“等于”之一)

（3）反应①中生成物碳酸氢钠和氯化铵的质量比为____：_____。

（4）氨盐水吸收二氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵，哪种物质首先结晶析出?____根据溶解度曲线和两者的质量关系分析原因_______。

Answer

10g 大于 84 53.5 NaHCO3 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NH4C1的质量大，所以，NaHCO3首先在溶液中达到饱和，从而结晶析出

【解析】

（1）由碳酸氢钠的溶解度曲线图可知，30℃时，碳酸氢钠的溶解度是10g．
（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，氯化铵饱和溶液中的溶质质量分数大于碳酸氢钠饱和溶液中的溶质质量分数；
（3）根据化学方程式：

可知，生成的碳酸氢钠和氯化铵的质量比是84：53.5；
（4）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，NH4Cl的溶解度比NaHCO3的溶解度大，相同时间内，产生NH4Cl的质量比NaHCO3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）10g；

（2）大于；

（3）84；53.5；
（4）NaHCO3；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。