Question

（16分）1942年，我國化工專家侯德榜以NaCl、NH₃、CO₂等為原料先制得NaHCO₃，進而生產出純堿，他的“侯氏制堿法”為世界制堿工業做出了突出貢獻。有關反應的化學方程式如下：

NH₃＋CO₂＋H₂O    NH₄HCO₃ ；  NH₄HCO₃＋NaCl    NaHCO₃↓＋NH₄Cl ；

2NaHCO₃ Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O

（1）“侯氏制堿法”把合成氨和純堿兩種產品聯合生產，請寫出工業合成氨的化學反應方程式                                           ；已知合成氨為放熱反應，若從勒夏特列原理來分析，合成氨應選擇的溫度和壓強是         （選填字母）。

a．高溫  b．低溫  c．常溫  d．高壓  e．低壓  f．常壓

（2）碳酸氫銨與飽和食鹽水反應，能析出碳酸氫鈉晶體的原因是           （選填字母）。

a．碳酸氫鈉難溶于水             b．碳酸氫鈉受熱易分解

c．碳酸氫鈉的溶解度相對較小，所以在溶液中首先結晶析出

（3）某探究活動小組根據上述制堿原理，欲制備碳酸氫鈉，同學們按各自設計的方案進行實驗。

第一位同學：將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實驗裝置如下圖所示

（圖中夾持、固定用的儀器未畫出）。

請回答：

①寫出甲中發生反應的離子方程式                                         。

②乙裝置中的試劑是                         。

③實驗結束后，分離出NaHCO₃ 晶體的操作是            （填分離操作的名稱）。

第二位同學：用圖中戊裝置進行實驗（其它裝置未畫出）。

①為提高二氧化碳在此反應溶液中被吸收的程度，實驗時，須先從a管通入     氣體，再從b管中通入     氣體。

②裝置c中的試劑為        （選填字母）。

e．堿石灰   f．濃硫酸   g．無水氯化鈣

（4）請你再寫出一種實驗室制取少量碳酸氫鈉的方法（用簡要的文字和相關的化學反應方程式來描述）：                                                    

 

Answer 1

【答案】

（16分）

（1）（2分）b、d  （2分）（2）c（1分）

（3）第一位同學：① CaCO₃ + 2H⁺ = Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑（2分）

② 飽和碳酸氫鈉溶液（2分）    ③ 過濾  （1分）

第二位同學：①NH₃（氨）    CO₂ （二氧化碳）   ② g（3分）

（4）向燒堿溶液中通入過量CO₂ ：NaOH + CO₂    NaHCO₃；或向飽和Na₂CO₃

溶液中通入過量CO₂ ：  Na₂CO₃＋CO₂＋H₂O    2NaHCO₃ 等，其它合理方法均可。（敘述1分方程式2分）

【解析】