Question

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    ，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）    ，计算所析出晶体的质量．

Answer

（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．
【解析】
（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．