Question

1．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．
结合上述工艺流程图回答下列问题：
（1）物质G和L的化学式分别为CaCl₂和H₂．
（2）上述工艺流程图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NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；在反应①中必须先通入NH₃，而后通入D，其原因是NH₃在溶液中的溶解度大，利于吸收CO₂，使其转化为NH₄HCO₃．
（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？MgCl₂溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得无水MgCl₂，电解熔融MgCl₂可制取金属镁．

Answer 1

分析 贝壳主要成分是碳酸钙，煅烧生成二氧化碳和氧化钙，所以C是CaO，D是CO₂．海水暴晒得到固体B为NaCl，氯化钠、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，为侯德邦制碱法，E是一种化肥，所以E是NH₄Cl、F是NaHCO₃，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳与水，故O为Na₂CO₃．母液中主要成分是MgCl₂，母液和CaO反应生成H和G，H煅烧得到I，则H为Mg（OH）₂，G为CaCl₂，I为MgO，N是一种常见金属单质，则N为Mg，电解熔融MgCl₂得到Mg和Cl₂，所以K为MgCl₂，J为HCl，M是Cl₂，氢气在氯气中燃烧得到HCl，所以L是H₂，据此解答．

解答 解：贝壳主要成分是碳酸钙，煅烧生成二氧化碳和氧化钙，所以C是CaO，D是CO₂．海水暴晒得到固体B为NaCl，氯化钠、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，为侯德邦制碱法，E是一种化肥，所以E是NH₄Cl、F是NaHCO₃，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳与水，故O为Na₂CO₃．母液中主要成分是MgCl₂，母液和CaO反应生成H和G，H煅烧得到I，则H为Mg（OH）₂，G为CaCl₂，I为MgO，N是一种常见金属单质，则N为Mg，电解熔融MgCl₂得到Mg和Cl₂，所以K为MgCl₂，J为HCl，M是Cl₂，氢气在氯气中燃烧得到HCl，所以L是H₂．
（1）由上述分析可知，物质G为CaCl₂，L为H₂，
故答案为：CaCl₂；H₂；
（2）煅烧贝壳时生成的气体CO₂，及碳酸氢钠分解得到的CO₂，可以在反应①中循环使用，
故答案为：CO₂；
（3）反应①的化学方程式为：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；在反应①中必须先通入NH₃，而后通入D，其原因是：NH₃在溶液中的溶解度大，利于吸收CO₂，使其转化为NH₄HCO₃，
故答案为：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；NH₃在溶液中的溶解度大，利于吸收CO₂，使其转化为NH₄HCO₃；
（4）工业上加热碳酸氢钠分解制得碳酸钠，该反应的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
（5）由MgCl₂溶液经如何处理才能制得Mg的过程为：MgCl₂溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得无水MgCl₂，电解熔融MgCl₂可制取金属镁，
故答案为：MgCl₂溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得无水MgCl₂，电解熔融MgCl₂可制取金属镁．

点评 本题考查无机物推断，涉及海水资源的综合利用、联氨制碱法、金属的冶炼等，注意（3）中通入气体先后顺序、（5）中获取Mg单质的方法，属于易错知识点，难度中等．