侯德榜先生為制取純堿作出了杰出貢獻(xiàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)室模擬制取碳酸氫鈉。
“侯氏制堿法”生產(chǎn)純堿的過程中,碳酸氫鈉的生成是至關(guān)重要的一環(huán),其原理是:NH
3+CO
2+H
2O═NH
4HCO
3,NaCl+NH
4HCO
3═NaHCO
3+NH
4Cl。興趣小組在常溫(20℃)下設(shè)計并完成了如圖1所示實(shí)驗(yàn)。
[已知20℃時NaCl、NH
4HCO
3、NaHCO
3、NH
4Cl的溶解度為36.0g、21.0g、9.6g、37.2g。]
?
①實(shí)驗(yàn)1、2所得溶液處于飽和狀態(tài)的是
1
1
(填實(shí)驗(yàn)序號)。
②實(shí)驗(yàn)3的錐形瓶中出現(xiàn)白色渾濁,經(jīng)檢驗(yàn)為NaHCO
3。寫出用稀鹽酸檢驗(yàn)NaHCO
3的化學(xué)方程式:
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
。
(2)侯氏制堿法的生產(chǎn)流程如圖2所示:
?
①實(shí)際生產(chǎn)中沉淀池內(nèi)的溫度不能太高,原因是
碳酸氫鈉會受熱分解
碳酸氫鈉會受熱分解
。
②圖3是四種物質(zhì)的溶解度曲線。母液中含有較高濃度的NH
4Cl和少量NaCl,利用降溫結(jié)晶的方法可提純NH
4Cl,理由是
化銨的溶解度受溫度影響較大且溶解度隨溫度的降低而減小
化銨的溶解度受溫度影響較大且溶解度隨溫度的降低而減小
。
③上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有:NaCl和
CO2
CO2
。
(3)測定純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
純堿產(chǎn)品中?;煊猩倭柯然c,興趣小組設(shè)計如圖4所示兩種方案測定某純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
根據(jù)方案1,實(shí)驗(yàn)測得CO
2的質(zhì)量為0.88g。根據(jù)方案2,實(shí)驗(yàn)測得BaCO
3的質(zhì)量為3.94g。請任選其中一種方案與相關(guān)數(shù)據(jù),計算該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計算過程,結(jié)果精確到0.1%)。