Question

19．我國(guó)瀕臨海域的省份能夠充分利用海水制得多種化工產(chǎn)品．如圖是以海水、貝殼（主要成分CaCO₃）等為原料制取幾種化工產(chǎn)品的工藝流程圖，其中E是一種化肥，N是一種常見(jiàn)的金屬單質(zhì)．

結(jié)合上述工藝流程回答下列問(wèn)題．
（1）物質(zhì)G和L的化學(xué)式分別為CaCl₂和H₂．固體B是生活中的一種必需品，主要作用調(diào)味劑．
（2）上述工藝流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)的化學(xué)式為CO₂．
（3）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；在反應(yīng)①中必須先通入NH₃，而后通入D，其原因是NH₃在水中的溶解度大，先通入NH₃，有利于吸收CO₂．
（4）工業(yè)上利用F可制得另一種化工產(chǎn)品，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂+H₂O．
（5）由K溶液經(jīng)如何處理才能制得N？為防止氯化鎂水解，工業(yè)上將氯化鎂溶液在在氯化氫氣流中蒸發(fā)結(jié)晶制得無(wú)水鹽，然后再電解其熔融鹽，電解的化學(xué)反應(yīng)方程式MgCl₂ $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．．

Answer 1

分析 根據(jù)題中提示可知C為CaO，D為CO₂，固體B是生活中的一種必需品，可由海水暴曬過(guò)濾得到，推測(cè)B為NaCl；NaCl與NH₃、CO₂、H2O反應(yīng)可由得到化肥E和沉淀F，根據(jù)侯氏制堿法知識(shí)可以推測(cè)E為NH₄Cl，F(xiàn)為NaHCO₃，母液與CaO反應(yīng)得到可以煅燒的物質(zhì)H，可以推知母液中參與反應(yīng)的主要物質(zhì)為MgCl₂，H為Mg（OH）₂，G為CaCl₂，I為MgO，結(jié)合N是一種常見(jiàn)金屬單質(zhì)，推測(cè)N為Mg，結(jié)合題中第（5）問(wèn)可以推測(cè)K為MgCl₂，則M為Cl₂，J為鹽酸，L為H₂，將推測(cè)代入流程圖中檢驗(yàn)，符合題意；
（1）根據(jù)圖中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化來(lái)逐步推理；
（2）煅燒貝殼時(shí)生成的氣體D可以在反應(yīng)①中循環(huán)使用；
（3）根據(jù)侯氏制堿法的原理書(shū)寫(xiě)；NH₃極易溶解于水，容易吸收CO₂，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行；
（4）沉淀F為NaHCO₃，受熱容易分解而得到化工產(chǎn)品Na₂CO₃；
（5）K為MgCl₂，屬于強(qiáng)酸弱堿鹽，蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，鎂離子易水解而使其溶液呈酸性，應(yīng)通入氯化氫抑制其水解；寫(xiě)出熔融氯化鎂電解方程式．

解答 解：（1）根據(jù)題中提示可知C為CaO，D為CO₂，固體B是生活中的一種必需品，可由海水暴曬過(guò)濾得到，推測(cè)B為NaCl；NaCl與NH₃、CO₂、H2O反應(yīng)可由得到化肥E和沉淀F，根據(jù)侯氏制堿法知識(shí)可以推測(cè)E為NH₄Cl，F(xiàn)為NaHCO₃，母液與CaO反應(yīng)得到可以煅燒的物質(zhì)H，可以推知母液中參與反應(yīng)的主要物質(zhì)為MgCl₂，H為Mg（OH）₂，G為CaCl₂，I為MgO，結(jié)合N是一種常見(jiàn)金屬單質(zhì)，推測(cè)N為Mg，結(jié)合題中第（5）問(wèn)可以推測(cè)K為MgCl₂，則M為Cl₂，J為鹽酸，L為H₂，B為氯化鈉是常用調(diào)味劑，
故答案為：CaCl₂；H₂；調(diào)味劑；
（2）煅燒貝殼時(shí)生成的氣體D（CO₂），可以在反應(yīng)①中循環(huán)使用，
故答案為：CO₂；
（3）固體B是氯化鈉，D是CO₂，二者與氨氣、水反應(yīng)，符合侯氏制堿法的道理，即它們反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，即CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；NH₃極易溶解于水，容易吸收CO₂，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，
故答案為：CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；NH₃在水中的溶解度大，先通入NH₃，有利于吸收CO₂；
（4）沉淀F為NaHCO₃，受熱容易分解而得到化工產(chǎn)品Na₂CO₃，化學(xué)方程式為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂+H₂O，
故答案為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂+H₂O；
（5）氯化鎂是強(qiáng)酸弱堿鹽，蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，鎂離子易水解，水解離子方程式為MgCl₂+H₂O?Mg（OH）₂+2HCl，為了防止HCl是揮發(fā)，應(yīng)在氯化氫氣流中蒸發(fā)結(jié)晶，從而抑制氯化鎂水解；電解熔融氯化鎂方程式為：MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，
故答案為：為防止氯化鎂水解，工業(yè)上將氯化鎂溶液在在氯化氫氣流中蒸發(fā)結(jié)晶制得無(wú)水鹽，然后再電解其熔融鹽，電解的化學(xué)反應(yīng)方程式MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了海水資源的綜合應(yīng)用，物質(zhì)提取、物質(zhì)分離等知識(shí)點(diǎn)，解答本類(lèi)題目要抓住已知物質(zhì)去逐步分析，當(dāng)然在有些題目也要根據(jù)物質(zhì)的顏色、生成的沉淀等推理，可以細(xì)心研究本題，總結(jié)該類(lèi)題目的解題方法，做到觸類(lèi)旁通，題目難度中等．