Question

【題目】[化學(xué)一選修2：化學(xué)與技術(shù)] 化學(xué)是人類進(jìn)步的關(guān)鍵，化學(xué)為人類的生產(chǎn)、生活提供了物質(zhì)保證。

（1）純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。

①“氨堿法”產(chǎn)生大量CaCI2副產(chǎn)品，該工藝中生成CaCI2的化學(xué)反應(yīng)方程式為__

②“聯(lián)合制堿法”中相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為

③CO2是制堿工業(yè)的重要原料，請闡述“聯(lián)合制堿法”與“氨堿法”中C02的來源有何不同 。

（2）鈾（U）是核反應(yīng)最重要的燃料，在核反應(yīng)中有重要的應(yīng)用。目前已經(jīng)研制成功一種螫合型離子交換樹脂，它專門吸附海水中的U4+，而不吸附其他元素，其反應(yīng)原理為___ _（用離子方程式表示，樹脂用HR代替，下同），發(fā)生離子交換后的離子交換膜用酸處理還可再生，并得到含鈾的溶液，其反應(yīng)原理為 。

（3）鋼鐵工業(yè)對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展起了重要作用。

①不銹鋼中含有的鉻元素是在煉鋼過程的氧吹 （填“前”或“后”）加入。

②煉鋼時(shí)，加入硅、錳和鋁的目的是____ 。

③煉鐵和煉鋼生產(chǎn)中，尾氣均含有的主要污染物是____ ；從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)角度考慮，上述尾氣經(jīng)處理可用作____ 。

Answer 1

【答案】（1）①2NH4Cl＋Ca（OH）22NH3↑＋CaCl2＋2H2O（2分）②NH3＋CO2＋H2O＋NaCl（飽和）===NaHCO3↓＋NH4Cl（2分） 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O（2分）③ “氨堿法”CO2來源于石灰石煅燒，“聯(lián)合制堿法”CO2來源于合成氨工業(yè)的廢氣（1分）

（2）4HR＋U4＋===UR4＋4H＋（2分） UR4＋4H＋===4HR＋U4＋（2分）

（3）① 后（1分） ② 脫氧和調(diào)整鋼的成分（1分） ③ CO ；燃料（或還原劑） （2分，各1分）

【解析】

試題分析：（1）①氨堿法生成CaCI2的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NH4Cl＋Ca（OH）22NH3↑＋CaCl2＋2H2O；②聯(lián)合制堿法中相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為NH3＋CO2＋H2O＋NaCl（飽和）===NaHCO3↓＋NH4Cl；③“氨堿法”CO2來源于石灰石煅燒，“聯(lián)合制堿法”CO2來源于合成氨工業(yè)的廢氣。

（2）吸附之后與酸反應(yīng)又能還原回來故對應(yīng)反應(yīng)為：4HR＋U4＋===UR4＋4H＋；UR4＋4H＋===4HR＋U4＋。

（3）①因?yàn)?/span>Cr易被氧化，為Cr被氧化，不銹鋼含有的Cr元素是在煉鋼過程的氧吹后，若氧吹前加入Cr會(huì)形成爐渣被除去；②煉鋼時(shí)，加入硅、錳和鋁，可與氧氣反應(yīng)，且能改變合金的性質(zhì)，起到脫氧和調(diào)整鋼的成分的作用；煉鐵和煉鋼生產(chǎn)中，CO是主要的還原劑，故尾氣均含有的主要污染物是CO，一氧化碳會(huì)引起中毒，故需對其進(jìn)行尾氣處理．一氧化碳是一種很好的還原劑同時(shí)還是一種燃料。