Question

5．濰坊市瀕臨渤海灣，海洋資源豐富，開發前景十分遠大．
（1）利用海洋中的貝殼及食鹽可以制得純堿，我國制堿工業先驅侯德榜發明了“侯氏制堿法”．其模擬流程如下：

反應①的化學方程式為CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，反應②的化學方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
工業上用分離液態空氣的方法制取氮氣，屬于物理（填“物理”或“化學”）．
（2）金屬鎂廣泛應用于生活、生產和國防工業．從海水中提取鎂的過程如圖所示．

在上述轉化過程中，①處所發生的反應屬于四種基本反應類型中的復分解反應，鎂元素的化合價發生變化的是③反應（填寫反應序號）．
（3）海水中除了蘊含大量的鈉元素和鎂元素外，還含有大量的鉀元素．運用溶解度表和溶解度曲線回答下列問題：

溫度/℃		10	30	50	60
溶解度/g	NaCl	35.8	36.3	37.0	37.3
	KNO3	20.9	45.8	85.5	110

①氯化鈉的溶解度曲線是乙（填“甲”或“乙”）
②60℃時，100g水中加入90g硝酸鉀，充分溶解，所得溶液是不飽和（填“飽和”或“不飽和”）溶液．當60℃的該溶液降溫到10℃時，析出晶體的質量為69.1g．

Answer 1

分析 （1）根據碳酸鈣在高溫的條件下反應生成氧化鈣和二氧化碳，碳酸氫鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉、水和二氧化碳進行分析；
（2）根據反應①是氫氧化鈣和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，反應③是氯化鎂在通電的條件下生成鎂和氯氣進行分析；
（3）①根據硫酸鈉的溶解度受溫度影響較小進行分析；
②根據60℃時，硝酸鉀的溶解度是110g，10℃時，硝酸鉀的溶解度是20.9g進行分析．

解答 解：（1）反應①碳酸鈣在高溫的條件下反應生成氧化鈣和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，反應②是碳酸氫鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉、水和二氧化碳，化學方程式為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（2）反應①是氫氧化鈣和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，所以該反應屬于復分解反應，反應③是氯化鎂在通電的條件下生成鎂和氯氣，鎂元素的化合價發生了改變；
（3）①氯化鈉的溶解度受溫度影響較小，所以氯化鈉的溶解度曲線是乙；
②60℃時，硝酸鉀的溶解度是110g，10℃時，硝酸鉀的溶解度是20.9g，所以60℃時，100g水中加入90g硝酸鉀，充分溶解，所得溶液是不飽和溶液，當60℃的該溶液降溫到10℃時，析出晶體的質量為69.1g．
故答案為：（1）CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（2）復分解，③；
（3）①乙；
②不飽和，69.1．

點評 本題難度不大，以“侯氏制堿法”模擬流程圖為素材，考查了過濾的原理、化學方程式的書寫方法，掌握過濾的原理、化學方程式的書寫方法等是正確解答本題的關鍵．