Question

【題目】我國著名化學家侯德榜先生發明了“侯氏制堿法”，其原理中重要的一步是向飽和食鹽水中先后通入足量NH3和CO2制備NaHCO3 ， 化學方程式：NaCl+ NH3+CO2+H2O= NaHCO3↓+NH4Cl
某興趣小組在實驗室模擬該過程，請結合具體的步驟回答下列問題：

（1）I.氣體制備
①二氧化碳氣體制備實驗室常采用石灰石與稀鹽酸反應制備CO2 ， 其化學方程式為。應選擇的氣體收集裝置為(選填裝置對應的字母)。
②氨氣制備
實驗室常用硫酸吸收氨氣，防止污染空氣，實驗室制備NH3的反應原理為：Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固) CaCl2+2H2O+2NH3↑。現要制備并干燥NH3 ， 所選裝置的正確連接順序為→(選擇裝置對應的字母)。實驗室制備O2也可用上述制備NH3的發生裝置，寫出用該發生裝置制備O2的化學方程式。
（2）NaHCO3制備
①根據表格中的溶解度數據，解釋20℃產物中NaHCO3能夠先從溶液中結晶析出的原因。

物質	NaHCO3	NH4Cl
溶解度/g(20℃)	9.6	37.2

②該過程中另一產物NH4Cl在農業生產中常被用作。

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；C；B；F；2KClO3 2KCl+3O2↑
（2）20℃時NaHCO3的溶解度小；氮肥
【解析】解：（1）①實驗室用石灰石與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水、二氧化碳的化學方程式為：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氣大，可以采用向上排空氣法收集二氧化碳，故選C裝置。
②固固加熱制取氨氣，所以發生裝置選擇B，實驗室常用硫酸吸收氨氣，防止污染空氣，所以干燥裝置不能選擇E，而要選擇堿性干燥劑干燥，因此選擇裝置F，固固加熱制取氧氣的化學方程式為：2KClO3 2KCl+3O2↑
（2）20℃時，碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小，會先從溶液中析出來；氯化銨中含有氮元素，是常見的氮肥。