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    【题目】1942 年，我国化工专家侯德榜以 NaCl、NH3、CO2 等为原料先制得 NaHCO3，进而生产出纯碱， 他的“侯氏制碱法”为世界制碱工业做出了突出贡献。有关反应的化学方程式如下：

    NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3 ；

    NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl ；

    2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

    (1)“侯氏制碱法”把合成氨和纯碱两种产品联合生产，请写出工业合成氨的化学反应方程式_______

    (2)碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是_______。

    a．碳酸氢钠难溶于水

    b．碳酸氢钠受热易分解

    c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出

    (3)某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验。

    第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。

    请回答：

    ①写出甲中发生反应的离子方程式_______。

    ②乙装置中的试剂是_______。

    ③实验结束后，分离出 NaHCO3 晶体的操作是_______ (填分离操作的名称)。

    第二位同学：用如图装置进行实验(其它装置未画出)。

    ①为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度，实验时，须先从 a 管通入_______气体，再从b 管中通入_______气体。

    ②装置 c 中的试剂为_______(选填字母)。

    e．碱石灰 f.．浓硫酸 g．无水氯化钙

    【答案】N2 + 3H2 2NH3 c CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑ 饱和碳酸氢钠溶液 过滤 NH3(氨) CO2 (二氧化碳) g

    【解析】

    (1)工业合成氨反应，利用N2、H2在高温、高压、催化剂作用下制NH3；

    (2)a．碳酸氢钠易溶于水；

    b．碳酸氢钠固态时受热易分解，在水溶液中受热不分解；

    c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，易结晶析出，促使平衡向生成物方向移动；

    (3)第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠；

    甲装置中，CaCO3与盐酸反应制CO2气体，但CO2中混有HCl；乙中加入饱和NaHCO3溶液，以除去CO2中的HCl；在丙装置中，CO2通入含氨的饱和食盐水中，生成NaHCO3和NH4Cl；丁装置用于吸收随未反应CO2逸出的NH3；

    第二位同学：用如图装置进行实验(其它装置未画出)；

    由于CO2在水中的溶解度不大，所以应先通NH3，后通CO2，最后还需吸收未反应的NH3。

    (1) 工业合成氨反应，利用N2、H2在高温、高压、催化剂作用下制NH3，反应方程式N2 + 3H2 2NH3；答案为：N2 + 3H2 2NH3；

    (2) a．碳酸氢钠易溶于水，a不合题意；

    b．碳酸氢钠固态时受热易分解，对侯德榜制碱反应不产生影响，b不合题意；

    c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，易结晶析出，促使平衡向生成物方向移动，从而使NaHCO3结晶析出，c符合题意；

    故选c；

    (3) 第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠；

    ①甲中CaCO3与盐酸反应制CO2气体，离子方程式为CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑；答案为：CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑；

    ②乙装置的作用是除去CO2中的HCl，所以加入饱和NaHCO3溶液；答案为：饱和碳酸氢钠溶液；

    ③实验结束后，分离出 NaHCO3结晶析出，则分离此固体与液体的操作是过滤；答案为：过滤；

    第二位同学：用如图装置进行实验(其它装置未画出)；

    ①由于CO2在水中的溶解度不大，所以应先通NH3，后通CO2，即从 a 管通入NH3(氨)气体，再从b 管中通入CO2 (二氧化碳)气体；答案为：NH3(氨)；CO2 (二氧化碳)；

    ②e．碱石灰（氢氧化钠与氧化钙的混合物）不能吸收NH3，e不合题意；

    f.．浓硫酸呈液态，不能放在干燥管内，f不合题意；

    g．无水氯化钙呈固态，能够放在干燥管内，且能吸收NH3，g符合题意；

    故选g。

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    金属离子

    Mn2+

    Fe2+

    Fe3+

    Al3+

    Mg2+

    Zn2+

    Ni2+

    开始沉淀的pH

    8.1

    6.3

    1.5

    3.4

    8.9

    6.2

    6.9

    沉淀完全的pH

    10.1

    8.3

    2.8

    4.7

    10.9

    8.2

    8.9

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