Question

芬兰发明家马蒂•努尔米亚发明了一种中和处理二氧化碳的新方法，是将二氧化碳从火力发电厂的烟气中分离出来，放入含有长石成分的水溶液里进行中和处理．在反应过程中，长石的成分不仅能吸收二氧化碳，同时还会生成一些有用的副产品，这些副产品可用作生产铝的原材料和玻璃制造业．其主要流程可示意如图：

（1）发明家将CO₂从火力发电厂的烟气中分离出来，通入含有长石的水溶液里吸收，从环保的角度看，这样做的意义是    ．
（2）长石是地壳中最常见的矿石，含量高达60%．长石主要包括钾长石（KAlSi₃O₈）、钠长石（NaAlSi₃O₈）、钙长石（CaAl₂Si₂O₈）．l t纯钙长石形成的水溶液可吸收320kg CO₂．若钙长石吸收CO₂反应方程式为
CaAl₂Si₂O₈+2CO₂+4H₂O=Ca（HCO₃）₂+2SiO₂↓+2A1（OH）₃↓，请模仿钙长石，写出钠长石吸收CO₂的化学反应方程式    ．
（3）写出反应①的化学方程式    ；若A的pH值小于7，试写出一个符合反应②的化学方程式    ．
（4）溶液M中的溶质为    ，B可用作改良酸性土壤，则B为    ；操作③主要目的为    ．

Answer

（1）根据二氧化碳与温室效应分析
（2）根据钙长石吸收二氧化碳的化学方程式及写方程式的原则写出方程式
（3）根据书写方程式原则书写
（4）根据反应的化学方程式及物质的溶解性分析溶液中的溶质
【解析】
（1）空气中二氧化碳含量增多会造成温室效应，发明家将CO2从火力发电厂的烟气中分离出来，通入含有长石的水溶液里吸收，可减少二氧化碳的排放，减缓温室效应
（2）根据钙长石吸收二氧化碳的化学方程式，将其中的钙元素换成钠元素，正确写出对应化学式，然后配平化学方程式即可NaAlSi3O8+CO2+2H2O═Na HCO3+3SiO2↓+Al（OH）3↓
（3）反应①氧化铝在通电的条件下生成铝和氧气，化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑；A的pH值小于7，能和固体氢氧化铝反应，则A可以是酸，符合反应②的化学方程式可以为
Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O；
（4）长石中含有钾长石（KAlSi3O8）、钠长石（NaAlSi3O8）、钙长石（CaAl2Si2O8）钙长石溶液中通入二氧化碳后生成碳酸氢钾、碳酸氢钠、碳酸氢钙，过滤后得到的溶液M中含有的溶质为KHCO3、NaHCO3、Ca （HCO3）2，氢氧化钙可用作改良酸性土壤，氢氧化钙与KHCO3、NaHCO3、Ca （HCO3）2反应生成碳酸钙沉淀，过滤后滤液中含有碳酸钠、碳酸钾，通入二氧化碳后生成碳酸氢钠、碳酸氢钾，要得到碳酸氢钠和碳酸氢钾固体，需蒸发溶剂，从溶液中提取出两种晶体，然后加热后得到碳酸钠、碳酸钾
故答案为：
（1）减少二氧化碳排放，减缓温室效应
（2）NaAlSi3O8+CO2+2H2O═Na HCO3+3SiO2↓+Al（OH）3↓
（3）2Al2O34Al+3O2↑     Al（OH）3+3 HCl═AlCl3+3H2O
（4）Ca （HCO3）2  NaHCO3  KHCO3；熟石灰（或 Ca（OH）2）；从溶液中提取晶体