Question

19．我国濒临海域的省份能够充分利用海水制得多种化工产品．如图是以海水、贝壳（主要成分CaCO₃）等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中E是一种化肥，N是一种常见的金属单质．

结合上述工艺流程回答下列问题．
（1）物质G和L的化学式分别为CaCl₂和H₂．固体B是生活中的一种必需品，主要作用调味剂．
（2）上述工艺流程中可以循环使用的物质的化学式为CO₂．
（3）反应①的化学方程式为CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；在反应①中必须先通入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）工业上利用F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂+H₂O．
（5）由K溶液经如何处理才能制得N？为防止氯化镁水解，工业上将氯化镁溶液在在氯化氢气流中蒸发结晶制得无水盐，然后再电解其熔融盐，电解的化学反应方程式MgCl₂ $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．．

Answer 1

分析 根据题中提示可知C为CaO，D为CO₂，固体B是生活中的一种必需品，可由海水暴晒过滤得到，推测B为NaCl；NaCl与NH₃、CO₂、H2O反应可由得到化肥E和沉淀F，根据侯氏制碱法知识可以推测E为NH₄Cl，F为NaHCO₃，母液与CaO反应得到可以煅烧的物质H，可以推知母液中参与反应的主要物质为MgCl₂，H为Mg（OH）₂，G为CaCl₂，I为MgO，结合N是一种常见金属单质，推测N为Mg，结合题中第（5）问可以推测K为MgCl₂，则M为Cl₂，J为盐酸，L为H₂，将推测代入流程图中检验，符合题意；
（1）根据图中的物质转化来逐步推理；
（2）煅烧贝壳时生成的气体D可以在反应①中循环使用；
（3）根据侯氏制碱法的原理书写；NH₃极易溶解于水，容易吸收CO₂，促进反应的进行；
（4）沉淀F为NaHCO₃，受热容易分解而得到化工产品Na₂CO₃；
（5）K为MgCl₂，属于强酸弱碱盐，蒸发结晶时，镁离子易水解而使其溶液呈酸性，应通入氯化氢抑制其水解；写出熔融氯化镁电解方程式．

解答 解：（1）根据题中提示可知C为CaO，D为CO₂，固体B是生活中的一种必需品，可由海水暴晒过滤得到，推测B为NaCl；NaCl与NH₃、CO₂、H2O反应可由得到化肥E和沉淀F，根据侯氏制碱法知识可以推测E为NH₄Cl，F为NaHCO₃，母液与CaO反应得到可以煅烧的物质H，可以推知母液中参与反应的主要物质为MgCl₂，H为Mg（OH）₂，G为CaCl₂，I为MgO，结合N是一种常见金属单质，推测N为Mg，结合题中第（5）问可以推测K为MgCl₂，则M为Cl₂，J为盐酸，L为H₂，B为氯化钠是常用调味剂，
故答案为：CaCl₂；H₂；调味剂；
（2）煅烧贝壳时生成的气体D（CO₂），可以在反应①中循环使用，
故答案为：CO₂；
（3）固体B是氯化钠，D是CO₂，二者与氨气、水反应，符合侯氏制碱法的道理，即它们反应生成碳酸氢钠和氯化铵，即CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；NH₃极易溶解于水，容易吸收CO₂，促进反应的进行，
故答案为：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为NaHCO₃，受热容易分解而得到化工产品Na₂CO₃，化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂+H₂O，
故答案为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂+H₂O；
（5）氯化镁是强酸弱碱盐，蒸发结晶时，镁离子易水解，水解离子方程式为MgCl₂+H₂O?Mg（OH）₂+2HCl，为了防止HCl是挥发，应在氯化氢气流中蒸发结晶，从而抑制氯化镁水解；电解熔融氯化镁方程式为：MgCl₂$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，
故答案为：为防止氯化镁水解，工业上将氯化镁溶液在在氯化氢气流中蒸发结晶制得无水盐，然后再电解其熔融盐，电解的化学反应方程式MgCl₂$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

点评 本题考查了海水资源的综合应用，物质提取、物质分离等知识点，解答本类题目要抓住已知物质去逐步分析，当然在有些题目也要根据物质的颜色、生成的沉淀等推理，可以细心研究本题，总结该类题目的解题方法，做到触类旁通，题目难度中等．