化学中，侯氏制碱法为什么先通入nh3入饱和食盐水再通入co2？这是因为co2在弱碱中溶液溶得多吗？

Question

化学中，侯氏制碱法为什么先通入nh3入饱和食盐水再通入co2？这是因为co2在弱碱中溶液溶得多吗？那为什么饱和nahco3溶液可以清除气体中的hcl而饱和nacl和弱碱溶液可以溶入更多co2？！

Answer 1

氨气溶于水形成碱性的氨水。此时再通入CO2，就不再是CO2溶于水的物理溶解过程了，而是二氧化碳与氨反应生成碳酸氢铵的化学吸收(NH3+H2O+CO2=NH4HCO3)为主的过程了。物理溶解的话，大约1体积水可以溶解1体积的二氧化碳体积，而化学吸收的话，可以吸收大约500体积的气体。
饱和碳酸氢钠溶液清除气体中的HCl也是一个化学过程:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。氯化氢不是溶解在水里，而是和碳酸氢根反应生成了水、氯化钠和CO2。
饱和NaCl溶液并不能溶解更多CO2，相反，NaCl水溶液中溶解CO2的能力低于纯水，并且NaCl浓度越大，CO2的溶解度越小（虽然实际相差并不大，但确实是负相关的关系）。
一般的，碱溶液（不论强碱弱碱）溶解CO2的能力强于纯水，都是溶液中的碱性物质（比如氢氧根）与CO2发生了反应（比如生成HCO3-)，原理与氨水吸收CO2类似

Answer 2

饱和碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子和碳酸浓度都非常高，而二氧化碳通入水中无论是溶解和电离都受到很大抑制，所以在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度很小追问

碳酸氢根是怎么产生的呢？

追答

碳酸氢根不就是溶质吗

追问

追答

碳酸是二元弱酸，第一部电离得到碳酸氢根和氢离子，第二步电离才生成碳酸根，并且生成的碳酸氢根远多于碳酸根

追问

追答

对的，并且方程式用可逆符号而不是等号

追问

大神，与碱性环境浓度有关吗

追答

碳酸氢钠溶液浓度越大，二氧化碳溶解度越小，而对于其他的碱溶液，浓度越大溶解度越大

追问

碳酸钠呢

追答

与碱溶液同理，碳酸钠溶液易吸收二氧化碳：Na₂CO₃ + H₂O + CO₂ ＝ 2NaHCO₃

追问

为什么我们初中老师没说过呢

那吸收co2用的naoh岂不是可以重复使用？效果有变化吗？

追答

不清楚，可能有些知识超范围，初中不要求掌握吧，或者是你没听到。不过能多知道点也是好的。

追问

恩，谢谢您啦

大神方便加个qq吗

追答

行啊，私信我给你好了

追问

恩

谢谢呀！

如果先通入co2，nh3就不太容易溶于水吗？

追答

嗯，因为氨气在水中的溶解度远远大于二氧化碳的溶解度，先通二氧化碳后吸收氨气的能力会大大减弱

我说的减弱是相对先通氨气吸收二氧化碳的能力来说的

追问

那为什么在碱性环境中溶得更多呢

感觉这个好麻烦啊。。。

追答

碱性溶液可以和酸性氧化物二氧化碳发生反应所以溶解的更多啊，中性条件二氧化碳溶于水仅仅极小一部分是反应掉的

追问

原理是什么

那nh3-h2o中呢

追答

初中对于水解平衡还不需要掌握啊，高中会详细讨论的，记住特殊情况就行了

追问

恩，谢谢

追答

有其他问题私信里问我就行了

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