Question

3．江蘇省東臨大海，利用海水等可制得多種化工產品．下圖是以海水、貝殼等為原料制取幾種化工產品的轉化關系圖，其中E是一種化肥，N是一種常見的金屬單質．

試填寫下列空白：
（1）N的化學式為：Mg；E的電子式．
（2）寫出反應①的化學方程式：NaCl（飽和）+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl．
（3）反應④的離子方程式MgO+2H⁺=H₂O+Mg²⁺．
（4）由K溶液經如何處理才能制得N？MgCl₂溶液必須在氯化氫氣體中進行蒸發(fā)結晶制得MgCl₂晶體，熔融后電解才能制取金屬鎂．

Answer 1

分析 貝殼主要成分是碳酸鈣，煅燒生成二氧化碳和氧化鈣，所以C是CaO，D是CO₂，海水暴曬得到固體B為NaCl，氯化鈉、氨氣和二氧化碳反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，所以E是NH₄Cl、F是NaHCO₃，母液和CaO反應生成H和G，H能煅燒，則H為Mg（OH）₂，母液中主要成分是MgCl₂，G為CaCl₂，煅燒氫氧化鎂得到固體I為MgO，N是一種常見金屬單質，則N為Mg，電解熔融MgCl₂得到Mg和Cl₂，所以M是Cl₂，氫氣在氯氣中燃燒得到HCl，鹽酸和MgO反應得到MgCl₂，所以L是H₂、J是HCl，再結合題目分析解答．

解答 解：貝殼主要成分是碳酸鈣，煅燒生成二氧化碳和氧化鈣，所以C是CaO，D是CO₂，還是暴曬得到固體B為NaCl，氯化鈉、氨氣和二氧化碳反應生成碳酸氫鈉和氯化銨，所以E是NH₄Cl、F是NaHCO₃，母液和CaO反應生成H和G，H能煅燒，則H為Mg（OH）₂，母液中主要成分是MgCl₂，G為CaCl₂，煅燒氫氧化鎂得到固體I為MgO，N是一種常見金屬單質，則N為Mg，電解熔融MgCl₂得到Mg和Cl₂，所以M是Cl₂，氫氣在氯氣中燃燒得到HCl，鹽酸和MgO反應得到MgCl₂，所以L是H₂、J是HCl，
（1）通過以上分析知，N為Mg，N的化學式為Mg，E的電子式為，
故答案為：Mg；；
（2）該反應為二氧化碳、氨氣和氯化鈉溶液的反應，生成氯化銨和碳酸氫鈉，所以反應①的化學方程式為：NaCl（飽和）+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，
故答案為：NaCl（飽和）+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（3）反應④是氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和水，反應的離子方程式為：MgO+2H⁺=H₂O+Mg²⁺，
故答案為：MgO+2H⁺=H₂O+Mg²⁺；
（4）K為氯化鎂，氯化鎂屬于強酸弱堿鹽，蒸發(fā)過程中鎂離子水解生成氫氧化鎂和HCl，且蒸發(fā)促進HCl揮發(fā)導致促進氯化鎂水解，為抑制水解，MgCl₂溶液必須在氯化氫氣體中進行蒸發(fā)結晶制得MgCl₂晶體，熔融后電解才能制取金屬鎂，
故答案為：MgCl₂溶液必須在氯化氫氣體中進行蒸發(fā)結晶制得MgCl₂晶體，熔融后電解才能制取金屬鎂．

點評 本題以Ca、Na、Mg元素化合物為載體考查無機物推斷，涉及聯(lián)氨制堿法、金屬的冶煉等知識點，根據(jù)物質的性質、反應條件等進行推斷，注意（2）中通入氣體先后順序、（4）中獲取Mg單質的方法等知識點，為易錯點，題目難度中等．