Question

【题目】海洋是人类巨大的资源宝库．海水“制碱”体现了化学科学在改造物质中的智慧．某化学兴趣小组同学参观某地化工厂后，绘制了生产纯碱的工艺流程图如图所示：

请你完成下列问题：
（1）请写出反应a的化学方程式： ．
（2）工业上利用操作Ⅰ获得氮气，操作Ⅰ的方法是 ．
（3）反应b中，首先从溶液中析出的物质是碳酸氢钠晶体，其原因是 ．
（4）粗盐中除了氯化钠，还有少量泥沙、氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质．操作Ⅱ的做法是：将粗盐溶解，在除去难溶性杂质后的食盐水中，依次加入过量的氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤去除沉淀后，再加入适量的盐酸调节溶液至中性，最后经蒸发结晶获得精盐．
①操作Ⅱ中，除去氯化镁发生反应的化学方程式为；
②操作Ⅱ中，加入过量的碳酸钠溶液的目的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3 CaO+CO2↑
（2）在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发分离液态空气．由于液态氮的沸点是﹣196℃，比液态氧的沸点（﹣183℃）低，因此，氮气首先从液态空气中蒸发出来
（3）碳酸氢钠的溶解度较小
（4）2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；除去杂质氯化钙
【解析】解：（1）据流程图知a为碳酸钙高温分解为氧化钙、二氧化碳，反应的方程式为：CaCO3 CaO+CO2↑；（2）任何液态物质都有一定的沸点．这样利用物质的这一物理性质，在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发分离液态空气．由于液态氮的沸点是﹣196℃，比液态氧的沸点（﹣183℃）低，因此，氮气首先从液态空气中蒸发出来；（3）反应b中，因碳酸氢钠的溶解度较小，故首先从溶液中析出；（4）Ⅰ、氯化镁与氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化镁沉淀，反应的方程式为：2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；
Ⅱ、碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以步骤Ⅱ加入过量碳酸钠溶液的目的是：除去杂质氯化钙．
所以答案是：（1）CaCO3 CaO+CO2↑；（2）在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发分离液态空气．由于液态氮的沸点是﹣196℃，比液态氧的沸点（﹣183℃）低，因此，氮气首先从液态空气中蒸发出来；（3）碳酸氢钠的溶解度较小；（4）Ⅰ、2NaOH+MgCl2=Mg（OH）2↓+2NaCl；Ⅱ、除去杂质氯化钙．
【考点精析】本题主要考查了书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识点，需要掌握注意：a、配平 b、条件 c、箭号才能正确解答此题．