Question

12．我國(guó)著名化學(xué)家侯德榜創(chuàng)立的“侯氏制堿法”，是以海水“曬鹽”得到的食鹽為原料，同時(shí)制得碳酸氫鈉和氯化銨，再將碳酸氫銨加熱分解得到純堿（如圖1）．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）先向飽和食鹽水中通入NH₃，再通入CO₂的目的是氨水顯堿性，二氧化碳溶于水生成碳酸二者發(fā)生中和反應(yīng)，促進(jìn)二氧化碳的溶解．
（2）碳酸氫鈉加熱分解得到純堿的方程式為2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（3）若要精確測(cè)定氯化銨溶液的pH，需用到的儀器是pH計(jì)．
（4）氯化銨、氯化鈉和碳酸氫銨的溶解度曲線如圖2所示．
①A點(diǎn)的含義是20℃時(shí)氯化銨與氯化鈉的溶解度都是36g；
②碳酸氫鈉溶解度曲線在高于60℃時(shí)就“消失”了，其原因是溫度高于60℃時(shí)，碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉；
③20℃時(shí)，若向100g水中加入xg氯化鈉和15.8g碳酸氫銨，發(fā)生如下反應(yīng)：NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃↓+NH₄Cl，反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾、低溫蒸干、精確稱量，得到7.14g純凈碳酸氫鈉晶體，則x的值為11.7．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氨水顯堿性，二氧化碳溶于水生成碳酸二者發(fā)生中和反應(yīng)進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)精確測(cè)定氯化銨溶液的pH，需用到的儀器是pH計(jì)進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)溶解度曲線的含義以及氯化鈉和碳酸氫鈉恰好反應(yīng)計(jì)算氯化鈉的質(zhì)量即可．

解答 解：（1）氨水顯堿性，二氧化碳溶于水生成碳酸二者發(fā)生中和反應(yīng)，促進(jìn)二氧化碳的溶解，所以先向飽和食鹽水中通入NH₃，再通入CO₂；故填：氨水顯堿性，二氧化碳溶于水生成碳酸二者發(fā)生中和反應(yīng)，促進(jìn)二氧化碳的溶解；
（2）碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；故填：2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（3）精確測(cè)定氯化銨溶液的pH，需用到的儀器是pH計(jì)；故填：pH計(jì)；
（4）①A點(diǎn)的含義是20℃時(shí)氯化銨與氯化鈉的溶解度都是36g；故填：20℃時(shí)氯化銨與氯化鈉的溶解度都是36g；
②碳酸氫鈉溶解度曲線在高于60℃時(shí)就“消失”了，其原因是溫度高于60℃時(shí)，碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉．故填：溫度高于60℃時(shí)，碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉．
③析出碳酸氫鈉固體后溶液還是碳酸氫鈉的飽和溶液，所以過(guò)濾后，20℃時(shí)，100g水還溶解有9.66g的碳酸氫鈉，所以生成碳酸氫鈉的質(zhì)量=7.14g+9.66g=16.8g．
設(shè)氯化鈉的質(zhì)量為x
NaCl+NH₄HCO₃═NaHCO₃+NH₄Cl
58.5    79              84              53.5
x         15.8g           16.8g        10.7g
$\frac{58.5}{x}=\frac{84}{16.8g}$
x=11.7g．
故填：11.7．

點(diǎn)評(píng) 本題考查利用課本知識(shí)解決新問(wèn)題能力，能加深學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力．