Question

【題目】“低碳”在工業(yè)生產(chǎn)中意義重大，充分利用原材料，不排放或減少排放“三廢”，不同工廠聯(lián)合生產(chǎn)等都是很好的“低碳”生產(chǎn)方式。下面是幾家工廠利用廢氣、廢液、廢渣聯(lián)合生產(chǎn)化肥硫酸銨的工藝：

請回答下列問題：

（1）操作②為______________________________________________________。

（2）工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式為_____________________。

（3）沉淀池中生成硫酸銨的化學(xué)方程式________________________________________。

（4）在實驗室中檢驗氨氣的方法是_________________________________。

（5）副產(chǎn)品的化學(xué)式為________。該聯(lián)合生產(chǎn)工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是________。

Answer 1

【答案】過濾N2＋3H22NH3CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋(NH4)2SO4用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍(lán)，則說明含有NH3(或用玻璃棒蘸取濃鹽酸檢驗，若產(chǎn)生白煙，則含有NH3)(其他合理答案均可)CaOCO2(若有NH3，均可)

【解析】

煤和水蒸氣反應(yīng)生成氫氣，利用空氣中氮氣和氫氣在高溫高壓催化劑作用下反應(yīng)生成氨氣鎂燃燒生成的二氧化碳、生成的氨氣和硫酸鈣儀器進(jìn)入沉淀池中發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和產(chǎn)品，碳酸鈣煅燒得到副產(chǎn)品氧化鈣，生成的二氧化碳進(jìn)入沉淀池循環(huán)使用。（1）操作②為分離固體與溶液；（2）工業(yè)合成氨是高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)生成氨氣；（3）“產(chǎn)品”為（NH4）2SO4，反應(yīng)物為CaSO4懸濁液、CO2、NH3等，產(chǎn)物除（NH4）2SO4外還有CaCO3，據(jù)此寫出反應(yīng)方程式；（4）通常用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3；（5）煅燒碳酸鈣后可生成二氧化碳和氧化鈣，氧化鈣為副產(chǎn)品，二氧化碳可循環(huán)利用。

（1）將沉淀池中的混合物經(jīng)過濾可得到產(chǎn)品和沉淀，則操作②為過濾；

（2）工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式為：N2+3H2 2NH3；

（3）“產(chǎn)品”是（NH4）2SO4，反應(yīng)物是CaSO4懸濁液、CO2、NH3等，產(chǎn)物除（NH4）2SO4外還有CaCO3，其中離子方程中CaSO4懸濁液要寫分子式，沉淀池中生成硫酸銨的化學(xué)方程式為：CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O=CaCO3↓＋(NH4)2SO4；

（4）利用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3，操作方法為：用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍(lán)，則說明含有NH3或用玻璃棒蘸取濃鹽酸檢驗，若產(chǎn)生白煙，則含有NH3；

（5）CaCO3煅燒可生成CO2和CaO，其中CO2可循環(huán)使用，CaO為副產(chǎn)品。