Question

【題目】我國化學家侯德榜創(chuàng)立的侯氏制堿法為純堿工業(yè)技術發(fā)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��；或反應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(xù)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。