Question

【題目】我國化學家侯德榜創立的侯氏制堿法為純堿工業技術發展做出杰出貢獻。在制備純堿過程中涉及Na2CO3、NaCl、NH4Cl、NaHCO3等物質。請結合下表數據回答:

溫度/°C		0	10	20	30	40	50	60
溶解度/g	Na2CO3	7	12.2	21.8	39.7	48.8	47.3	46.4
	NH4Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.2
	NaHCO3	6.9	8.2	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4

(1)在50°C時，向100g水中加入48gNa2CO3充分攪拌所得溶液質量為____，保持燒杯中各物質質量不變，降溫至40°C時，所得溶液溶質的質量分數會____(填“變小”、“不變”或“變大”)。

(2)請根據表格中數據在如圖中繪制Na2CO3溶解度曲線____。

(3)根據圖中四種物質的溶解度曲線，回答下列問題：

①60°C時，分別向等質量的四種固體物質中加水配成飽和溶液，所得溶液質量最大的是_____。

②侯氏制堿法的原理是：NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3，在生成物碳酸氫鈉和氯化銨中，先析出的是____，理由是____。

Answer 1

【答案】147.3g 變大 NaHCO3溶液 碳酸氫鈉(或NaHCO3) NaHCO3的溶解度遠小于NH4Cl的溶解度(或NaHCO3的溶解度較�。换蚍磻�生成的碳酸氫鈉的質量大于氯化銨，且相同溫度下NaHCO3的溶解度遠小于NH4Cl的溶解度)

【解析】

（1）50°C時，碳酸鈉的溶解度是47.3g，即100g的水中最多溶解47.3gNa2CO3，向100g水中加入48gNa2CO3充分攪拌所得溶液質量=100g+47.3g=147.3g，保持燒杯中各物質質量不變，降溫至40°C時，溶解度增大為48.8g，剩余的的碳酸鈉固體繼續溶解，所得溶液溶質的質量分數會變大；

（2）依據表中的數據繪制出碳酸鈉的溶解度曲線；

（3）①60°C時，氯化銨的溶解度最大，碳酸鈉的溶解度次之，碳酸氫鈉的溶解度最小，所以向等質量的上述四種固體物質中分別加水配成飽和溶液，所得溶液質量由大到小的順序是：NaHCO3、NaCl、Na2CO3、NH4Cl （或NaHCO3> NaCl> Na2CO3>NH4Cl）；

②根據化學方程式計算可知，反應生成的碳酸氫鈉質量大于氯化銨，且通過比較20°C時的溶解度，氯化銨溶解度為37.2g，碳酸氫鈉溶解度為9.6g，因此碳酸氫鈉首先析出。