Question

（2013?雨花臺區一模）芬蘭發明家馬蒂?努爾米亞發明了一種中和處理二氧化碳的新方法，是將二氧化碳從火力發電廠的煙氣中分離出來，放入含有長石成分的水溶液里進行中和處理．在反應過程中，長石的成分不僅能吸收二氧化碳，同時還會生成一些有用的副產品，這些副產品可用作生產鋁的原材料和玻璃制造業．其主要流程可示意如圖：

（1）發明家將CO₂從火力發電廠的煙氣中分離出來，通入含有長石的水溶液里吸收，從環保的角度看，這樣做的意義是

減少二氧化碳排放，減緩溫室效應

．
（2）長石是地殼中最常見的礦石，含量高達60%．長石主要包括鉀長石（KAlSi₃O₈）、鈉長石（NaAlSi₃O₈）、鈣長石（CaAl₂Si₂O₈）．l t純鈣長石形成的水溶液可吸收320kg CO₂．若鈣長石吸收CO₂反應方程式為
CaAl₂Si₂O₈+2CO₂+4H₂O=Ca（HCO₃）₂+2SiO₂↓+2A1（OH）₃↓，請模仿鈣長石，寫出鈉長石吸收CO₂的化學反應方程式

NaAlSi₃O₈+CO₂+2H₂O═NaHCO₃+3SiO₂↓+Al（OH）₃↓

．
（3）寫出反應①的化學方程式

2Al₂O₃

通電  .

4Al+3O₂↑

；若A的pH值小于7，試寫出一個符合反應②的化學方程式

Al（OH）₃+3HCl═AlCl₃+3H₂O

．
（4）溶液M中的溶質為

KHCO₃、NaHCO₃、Ca（HCO₃）₂

，B可用作改良酸性土壤，則B為

熟石灰（或Ca（OH）₂）；

；操作③主要目的為

從溶液中提取晶體（答案合理即可）

．

Answer 1

分析：（1）根據二氧化碳與溫室效應分析
（2）根據鈣長石吸收二氧化碳的化學方程式及寫方程式的原則寫出方程式
（3）根據書寫方程式原則書寫
（4）根據反應的化學方程式及物質的溶解性分析溶液中的溶質

解答：解：（1）空氣中二氧化碳含量增多會造成溫室效應，發明家將CO₂從火力發電廠的煙氣中分離出來，通入含有長石的水溶液里吸收，可減少二氧化碳的排放，減緩溫室效應
（2）根據鈣長石吸收二氧化碳的化學方程式，將其中的鈣元素換成鈉元素，正確寫出對應化學式，然后配平化學方程式即可NaAlSi₃O₈+CO₂+2H₂O═Na HCO₃+3SiO₂↓+Al（OH）₃↓
（3）反應①氧化鋁在通電的條件下生成鋁和氧氣，化學方程式為2Al₂O₃

通電  .

4Al+3O₂↑；A的pH值小于7，能和固體氫氧化鋁反應，則A可以是酸，符合反應②的化學方程式可以為
Al（OH）₃+3HCl═AlCl₃+3H₂O；
（4）長石中含有鉀長石（KAlSi₃O₈）、鈉長石（NaAlSi₃O₈）、鈣長石（CaAl₂Si₂O₈）鈣長石溶液中通入二氧化碳后生成碳酸氫鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鈣，過濾后得到的溶液M中含有的溶質為KHCO₃、NaHCO₃、Ca （HCO₃）₂，氫氧化鈣可用作改良酸性土壤，氫氧化鈣與KHCO₃、NaHCO₃、Ca （HCO₃）₂反應生成碳酸鈣沉淀，過濾后濾液中含有碳酸鈉、碳酸鉀，通入二氧化碳后生成碳酸氫鈉、碳酸氫鉀，要得到碳酸氫鈉和碳酸氫鉀固體，需蒸發溶劑，從溶液中提取出兩種晶體，然后加熱后得到碳酸鈉、碳酸鉀
故答案為：
（1）減少二氧化碳排放，減緩溫室效應
（2）NaAlSi₃O₈+CO₂+2H₂O═Na HCO₃+3SiO₂↓+Al（OH）₃↓
（3）2Al₂O₃

通電  .

4Al+3O₂↑     Al（OH）₃+3 HCl═AlCl₃+3H₂O
（4）Ca （HCO₃）₂  NaHCO₃  KHCO₃；熟石灰（或 Ca（OH）₂）；從溶液中提取晶體

點評：本題考查化學方程式的書寫及物質轉化，重點考查學生的模仿能力．