Question

工业上可以用食盐为原料制取纯碱（Na₂CO₃），生产的关键是在沉淀池中让NaCl、NH₃、CO₂和H₂O尽可能多地转化成NaHCO₃（固体沉淀物）和NH₄Cl（溶液）．主要生产流程如下：

①“沉淀池”中发生反应的化学方程式是   
②若在化学实验室里分离“设备（I）”中的混合物，用到的操作名称是   
③在“设备（II）”中固体A与水反应的化学方程式是    ．生成物与母液反应的化学方程式是   
④对“设备（II）”中母液处理后，除水以外可在本流程中再利用的物质有    （填化学式）
⑤请写出一个该生产流程的优点    ．

Answer

①通入二氧化碳后，二氧化碳要和水、氯化钠即氯化铵反应，可以据此完成解答；
②根据过滤的原理和适用范围回答；
③根据氧化钙的化学性质书写方程式，根据氧化钙和水反应的产物及母液的成分来完成书写；
④根据“设备（Ⅱ）”中发生的反应和流程图中可循环使用的物质种类回答；
⑤根据生产过程中使用的原料成本，以及生产流程中有些物质可循环利用回答．
【解析】
①“沉淀池”中发生的反应为二氧化碳和水、氯化钠，该反应生成了氯化铵和碳酸氢铵，可以写出该反应的化学方程式；
②过滤是把不溶于溶液的固体和液体分开的一种分离混合物的方法，“设备（I）”中的液体混合物中分离出析出的晶体，可用过滤的方法；
③氧化钙与水反应生成氢氧化钙，方程式为：H2O+CaO═Ca（OH）2，氢氧化钙可以和母液中的氯化铵反应生成氨气、水和氯化钙；
④结合③的解答可以知道，进入“设备（Ⅱ）”的物质有氧化钙、氯化钠、氯化铵及水，发生的反应有H2O+CaO═Ca（OH）2和Ca（OH）2+2NH4Cl═2NH3↑+2H2O+CaCl2，最终产物有氯化钠、氯化钙、氨气，其中氯化钠、氨气可再利用；
⑤从生产过程流程图可看出，使用的原料成本低、易得，且生产流程中有些物质可循环利用原料便宜易得（或者有物质可以循环利用）．
故答案为：①NH3+NaCl+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl；
②过滤；
③CaO+H2O═Ca（OH）2；Ca（OH）2+2NH4Cl═CaCl2+2NH3↑+2H2O；
④NH3；NaCl；
⑤部分物质循环利用或原料便宜易得．