Question

【题目】我国著名化学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，其原理中重要的一步是向饱和食盐水中先后通入足量NH3和CO2制备NaHCO3 ， 化学方程式：NaCl+ NH3+CO2+H2O= NaHCO3↓+NH4Cl
某兴趣小组在实验室模拟该过程，请结合具体的步骤回答下列问题：

（1）I.气体制备
①二氧化碳气体制备实验室常采用石灰石与稀盐酸反应制备CO2 ， 其化学方程式为。应选择的气体收集装置为(选填装置对应的字母)。
②氨气制备
实验室常用硫酸吸收氨气，防止污染空气，实验室制备NH3的反应原理为：Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固) CaCl2+2H2O+2NH3↑。现要制备并干燥NH3 ， 所选装置的正确连接顺序为→(选择装置对应的字母)。实验室制备O2也可用上述制备NH3的发生装置，写出用该发生装置制备O2的化学方程式。
（2）NaHCO3制备
①根据表格中的溶解度数据，解释20℃产物中NaHCO3能够先从溶液中结晶析出的原因。

物质	NaHCO3	NH4Cl
溶解度/g(20℃)	9.6	37.2

②该过程中另一产物NH4Cl在农业生产中常被用作。

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；C；B；F；2KClO3 2KCl+3O2↑
（2）20℃时NaHCO3的溶解度小；氮肥
【解析】解：（1）①实验室用石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳易溶于水，不能用排水法收集，而二氧化碳密度比空气大，可以采用向上排空气法收集二氧化碳，故选C装置。
②固固加热制取氨气，所以发生装置选择B，实验室常用硫酸吸收氨气，防止污染空气，所以干燥装置不能选择E，而要选择碱性干燥剂干燥，因此选择装置F，固固加热制取氧气的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2↑
（2）20℃时，碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小，会先从溶液中析出来；氯化铵中含有氮元素，是常见的氮肥。