Question

電解法促進橄欖石（主要成分是Mg₂SiO₄）固定CO₂的部分工藝流程如圖1：
已知：Mg₂SiO₄（s）+4HCl（aq）═2MgCl₂（aq）+SiO₂ （s）+2H₂O（l）△H=-49.04kJ?mol^-1
（1）某橄欖石的組成是Mg₉FeSi₅O₂₀，用氧化物的形式可表示為

 

．
（2）固碳時主要反應(yīng)的方程式為NaOH（aq）+CO₂ （g）=NaHCO₃ （aq），該反應(yīng)能自發(fā)進行的原因是

 

．
（3）請在圖1框內(nèi)補充一步工業(yè)生產(chǎn)流程

 

．
（4）下列物質(zhì)中也可用作“固碳”的是

 

．（填字母）
a．CaCl₂  b．H₂NCH₂COONa  c．（NH₄）₂CO₃
（5）由圖2知，90℃后曲線A溶解效率下降，分析其原因

 

．
（6）經(jīng)分析，所得堿式碳酸鎂產(chǎn)品中含有少量NaCl和Fe₂O₃．為提純，可采取的措施依次為：對溶解后所得溶液進行除鐵處理、對產(chǎn)品進行洗滌處理．判斷產(chǎn)品洗凈的操作是

 

．

Answer 1

分析：（1）硅酸鹽是構(gòu)成地殼巖石的主要成分，化學上常用二氧化硅和氧化物的形式表示其組成，例如：鎂橄欖石（Mg₂SiO₄）常以2MgO?SiO₂表示，可看出改寫中要保證原子總數(shù)，化合價不變，按化合價分別寫出氧化物的化學式，如有多個原子，在前面加上系數(shù)，使之成為倍數(shù)，據(jù)此進行分析解答；
（2）大多數(shù)放熱的、熵增加的過程有利于反應(yīng)的自發(fā)進行；
（3）工業(yè)上用氯電解飽和食鹽水會獲得燒堿；
（4）根據(jù)能和二氧化碳之間反應(yīng)的物質(zhì)能來固定二氧化碳來回答；
（5）溫度對化學反應(yīng)平衡移動的影響知識來回答；
（6）氯離子的檢驗用硝酸酸化的硝酸銀．

解答：解：（1）根據(jù)硅酸鹽寫成氧化物的規(guī)律，Mg₉FeSi₅O₂₀用氧化物的形式可表示為9MgO?FeO?5SiO₂，故答案為：9MgO?FeO?5SiO₂；
（2）反應(yīng)NaOH（aq）+CO₂（g）=NaHCO₃（aq）是一個熵減小的反應(yīng)，要使其自發(fā)進行，則必須△H＜0，故答案為：△H＜0；
（3）根據(jù)流程圖，固碳時主要反應(yīng)的方程式為NaOH（aq）+CO₂ （g）=NaHCO₃ （aq），工業(yè)上用氯電解飽和食鹽水會獲得燒堿，缺少燒堿的制取流程，故答案為：

；
（4）所給的物質(zhì)中，H₂NCH₂COONa和（NH₄）₂CO₃可以和二氧化碳之間反應(yīng)，能用作“固碳”的試劑，故答案為：bc；
（5）1 圖中所示數(shù)據(jù)以及曲線變化知道，20min后，溶解達到平衡，而該反應(yīng)是放熱，升溫，平衡逆向移動，則溶解效率降低，故答案為：120min后，溶解達到平衡，而反應(yīng)放熱，升溫平衡逆向移動，溶解效率降低．
（6）判斷產(chǎn)品洗凈只需要檢驗洗滌液中不含有氯離子即可，氯離子的檢驗用硝酸酸化的硝酸銀，操作是：取少量最后一次的洗滌液，加硝酸酸化的硝酸銀溶液，如無沉淀產(chǎn)生，則已洗凈，
故答案為：取少量最后一次的洗滌液，加硝酸酸化的硝酸銀溶液，如無沉淀產(chǎn)生，則已洗凈．

點評：本題是一道化學和生產(chǎn)結(jié)合的工藝流程題，是現(xiàn)在考試的熱點，注意知識的遷移和靈活應(yīng)用是解題的關(guān)鍵，難度不大．