Question

【題目】“低碳”既是時尚，也是環(huán)保要求。“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”，不同工廠今后聯(lián)合生產(chǎn)等都是很好的“低碳”生產(chǎn)方式。下面是幾個工廠利用廢氣、廢渣(液)聯(lián)合生產(chǎn)化肥硫酸銨的工藝：

請回答下列問題：（提示：1、煤在一定條件下制取工業(yè)煤氣，主要含H2、CO2等氣體；2、操作①通常將空氣液化后蒸餾分離出O2獲得N2）

（1）工藝操作②為：_____。

（2）實驗室用加熱固體混合物的方法制備氨氣的化學方程式為：_____。

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

（4）在實驗室中檢驗氨氣的方法是_____。

（5）寫出生成“產(chǎn)品”的化學方程式：_____。

Answer 1

【答案】過濾 Ca(OH)2＋2NH4Cl2NH3↑＋CaCl2＋2H2O CaO CO2 用濕潤紅色石蕊試紙靠近試管，試紙變藍，證明有氨氣 CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2SO4＋CaCO3

【解析】

由流程可知，煤氣中的二氧化碳與合成氨的廢氣一起通入硫酸鈣濁液中，可以生成硫酸銨溶液和碳酸鈣沉淀，過濾后，將碳酸鈣高溫煅燒可得到副產(chǎn)品CaO和二氧化碳氣體，二氧化碳可以循環(huán)利用。

（1）工藝操作②為分離碳酸鈣沉淀和硫酸銨溶液的操作，故其為過濾。

（2）實驗室用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物的方法制備氨氣，化學方程式為Ca(OH)2＋2NH4Cl2NH3↑＋CaCl2＋2H2O。

（3）煅燒碳酸鈣得到的固體為副產(chǎn)品，由圖中信息可知，其化學式為CaO。煅燒碳酸鈣得到的氣體是CO2，由于，在沉淀池中有CO2參與反應，故該聯(lián)合生產(chǎn)工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是CO2。

（4）氨氣的水溶液顯堿性 ，在實驗室中檢驗氨氣的方法是：用濕潤紅色石蕊試紙靠近試管，試紙變藍，證明有氨氣。

（5）二氧化碳與合成氨的廢氣一起通入硫酸鈣濁液中，可以生成硫酸銨溶液和碳酸鈣沉淀， “產(chǎn)品”指的是硫酸銨，該反應的化學方程式為CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2SO4＋CaCO3。