Question

我国化学侯德榜（如图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：


沉淀池中四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表

温度溶解度盐	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	100℃
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	-①	-	-	-
NaHCO3	6.9	8.1	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4	-
NH4Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.3	77.3

①＞35℃NH₄HCO₃会有分解
请回答：
（1）沉淀池中反应温度控制在30℃～35℃，是因为若高于35℃，则______，若低于30℃，则______；为控制此温度范围，采取的加热方法为______．
（2）沉淀池中发生的化学反应方程式是______．
（3）副产品的一种用途为______，写出上述流程中X物质的分子式______．
（4）加料完毕后，继续保温30分钟，目的是______．静置后只析出NaHCO₃晶体的原因是______．用蒸馏水洗涤NaHCO₃晶体的目的是除去______杂质（以化学式表示）．
（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加______．

Answer 1

（1）根据题意“35℃NH₄HCO₃会有分解”，所以温度不能超过35℃；同时反应速度受温度影响，温度太低反应速率太慢，所以温度必须控制在一个合理范围内，使温度保持一个恒定，因为控制的温度在100℃以下，所以常用水浴加热来控制，
故答案为：NH₄HCO₃分解；反应速率降低；水浴加热；
（2）目前工业制碱方法有二：氨碱法和联合制碱法．题中方法由我们侯德邦所创，称为侯氏制碱法，也称为联合制碱法，反应方程式为：NH₃+H₂O+CO₂+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓，
故答案为：NH₃+H₂O+CO₂+NaCl=NH₄Cl+NaHCO₃↓；
（3）得到碳酸氢钠同时得到氯化铵，故副产物为氯化铵，氯化铵可用来制作化肥，也可用作焊药或电解液；煅烧炉中发生的反应是碳酸氢钠受热分解，生成纯碱、二氧化碳气体和水，所以X是二氧化碳，故答案为：化肥或电解液或焊药等；CO₂；
（4）因为反应不是瞬间完成的，所以要保持一段时间，以使反应充分；由溶解度表可看出在30℃～35℃之间，碳酸氢钠的溶解度最小，所以析出的只能是碳酸氢钠；
因为未反应完的氯化钠、碳酸氢铵及生成的氯化铵会附着在碳酸氢钠晶体表面，所以要用蒸馏水进行洗涤，以便除去杂质；
故答案为：使反应充分进行；NaHCO₃的溶解度最小；NaCl、NH₄Cl、NH₄HCO₃；    
（5）检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子，可以用硝酸酸化的硝酸银，观察到若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在，
故答案为：稀硝酸和硝酸银溶液．