Question

（14分）我国制碱工业的先驱侯德榜先生，1939年发明了著名的侯氏制碱法，其核心反应原理可用如下化学方程式表示：

NH₃＋CO₂＋NaCl＋H₂O＝NH₄Cl＋NaHCO₃（晶体）

依据此原理，欲制得碳酸氢钠晶体，某校学生设计了如下实验装置，其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液，且二者均已达到饱和。

（1）A装置中所发生反应的离子方程式为                         。

C装置中稀硫酸的作用为                         。

（2）下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据（g/100g水）

 

参照表中数据，请分析B装置中使用冰水的目的是                        。

（3）该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师指出应在

                装置之间（填写字母）连接一个盛有           的洗气装置，其作用是                      。

（4）若该校学生进行实验时，所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g，实验后得到干燥的NaHCO₃晶体的质量为5.04g，则NaHCO₃的产率为       。

Answer

（1）CaCO3＋2H+＝Ca2+＋CO2↑＋H2O   吸收从B装置中的试管内逸出的氨气，减少对环境的污染

（2）温度越低，碳酸氢钠的溶解度越小，便于析出

（3）A与B      饱和NaHCO3溶液（其他合理答案均给分）      

 除去CO2中混合的HCl气体

（4）60%

【解析】

试题分析：（1）根据题目的方程式，缺少反应物二氧化碳，所以A装置中是来制取二氧化碳的，写出方程式即可以拆开来形成离子方程式。反应物中有氨气，稀硫酸的作用是吸收未参与反应逸出的氨气。（2）观察表中，发现低温下碳酸氢钠的溶解度很低，所以冰水的作用是为了使碳酸氢钠结晶。（3）没有得到碳酸氢钠的原因可能是因为盐酸挥发出来到了B装置中，与碳酸氢钠反应。所以应该在A和B之间放置一组出去二氧化碳中盐酸的装置。考虑到二氧化碳的存在，放置饱和碳酸氢钠溶液比较合适。（4）反应物氯化钠为0.1mol，能生成的碳酸氢钠理论产量应该有0.1mol，所以产率=0.06/0.1=60%。

考点：化学实验装置，溶解度，产率计算