Question

纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等。

（1）构建知识网络是一种重要的学习方法。下图为纯碱和其他五位物质伙伴“跳起”的“锅庄舞”，该图反映了纯碱的性质、制取和转化，其中 C 物质常用作食品干燥剂（“—”表示物质之间可以反应，“→”表示物质之间可以转化；部分反应物、生成物及反应条件已略去）。请回答：

①A物质能与其他五位物质伙伴反应是因为它在水溶液中能解离出_________________（填离子符号）。

②写出下列化学方程式：

B→C________________________________；

D→E_______________________________。

（2）我国芒硝（Na₂SO₄·10H₂O）资源极为丰富，总保有储量 105 亿吨，居世界首位。但芒硝利用价值低、市场容量小，开发新的利用途径具有重要意义。工业上开发了一种成本低、利用率高的芒硝和NH₄HCO₃复分解法制纯碱的简单工艺流程如图所示。请回答：

①滤渣的主要成分是____________。

②精制芒硝液与NH₄HCO₃ 反应的化学方程式是______________________________， 该反应的温度控制在35~40℃，其原因是_____________________________________。

③该流程中可以循环、回收利用的物质是_______________________。

Answer

H+ CaCO3CaO+CO2↑ Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ Mg(OH)2和CaCO3 Na2SO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+2NaHCO3↓ 防止NH4HCO3分解，提高NH4HCO3利用率和NaHCO3产率 硫酸钠

【解析】

（1）①C为常用干燥剂，可知C为氧化钙，氧化钙由B生成，可知B为碳酸钙，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，A与碳酸钠、氧化钙都可以反应，可知A为酸，所以C、D、E也为盐、碱或者金属氧化物，氧化钙可以与水反应生成氢氧化钙，所以D是氢氧化钙，氢氧化钙可以与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，B为碳酸钙，那E为氢氧化钠，所以A为酸，B为碳酸钙，C为氧化钙，D为氢氧化钙，E为氢氧化钠，都与A中氢离子反应；
故答案为：H+。
②B碳酸钙生成C氧化钙，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，据此书写化学方程式；D氢氧化钙生成E氢氧化钠，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，据此书写化学方程式；
故答案为：CaCO3CaO+CO2↑；Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓。
（2）①溶液含有镁离子，加入氢氧化钠，镁离子与氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，溶液含有钙离子，加入碳酸钠，钙离子与碳酸根离子生成碳酸钙沉淀，所以滤渣为氢氧化镁与碳酸钙；
故答案为：Mg（OH）2和CaCO3。
②根据复分解反应特点，碳酸氢钠以晶体的形式析出（沉淀），所以碳酸氢铵与硫酸钠反应生成碳酸氢钠沉淀和硫酸铵，据此书写化学方程式；该反应的温度控制在35~40℃，其原因是碳酸氢铵高温容易受热分解，不利于反应进行，制得纯碱；
故答案为：Na2SO4+2NH4HCO3=(NH4)2SO4+2NaHCO3↓；防止NH4HCO3分解，提高NH4HCO3利用率和NaHCO3产率。
③芒硝液中含有硫酸钠，最后蒸馏得到也有硫酸钠，所以硫酸钠可以循环使用；
故答案为：硫酸钠。