Question

19．我国化学家侯德榜改革了国外的纯碱生产工艺，发明了联合制碱法，其生产流程可简要表示如下：
已知NH₄Cl受热易分解，请回答下列问题．
（1）上述流程中可循环利用的物质是二氧化碳（写一种）．
（2）反应②的化学方程式是2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（3）下表是几种物质在不同温度下的溶解度．

温度		0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	100℃
溶解度/g	NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3	39.8
	NH4HCO3	11.9	15.8	21.0	27.0	-	-	-	-
	NaHCO3	6.9	8.2	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4	-
	NH4Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.5	77.3

分析表中数据可知，反应①中NaHCO₃作为固体析出的原因是在室温时，碳酸氢钠的溶解度最小．上述流程中得到的NH₄Cl溶液中一定有碳酸氢钠杂质，经一系列操作后，从NH4Cl溶液中获得NH₄Cl晶体的方法是降温结晶．

Answer 1

分析 （1）可循环利用的物质在前边的反应中属于反应物，到了后面的反应中属于生成物；（2）碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠、水和二氧化碳；（3）根据在室温时，物质的溶解度考虑；碳酸氢钠析出后的溶液中含有碳酸氢钠考虑．

解答 解：（1）可循环利用的物质在前边的反应中属于反应物，到了后面的反应中属于生成物，由图示可知二氧化碳可以作为循环利用的物质；
（2）碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠、水和二氧化碳，用观察法配平，所以方程式是：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（3）在室温时，碳酸氢钠的溶解度最小，所以反应①中NaHCO₃作为固体析出；碳酸氢钠析出后的溶液中含有碳酸氢钠，所以上述流程中得到的NH₄Cl溶液中一定有碳酸氢钠，由于氯化铵的溶解度受温度影响较小，所以结晶析出的方法是降温结晶．
故答案为：（1）二氧化碳；（2）2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；（3）在室温时，碳酸氢钠的溶解度最小；碳酸氢钠；降温结晶．

点评 解答本题关键是熟悉溶解度曲线表示的意义，知道溶解度与温度的关系．