Question

化學--選修2：化學與技術(shù)
（1）鋼鐵工業(yè)對促進經(jīng)濟和社會發(fā)展起了重要作用．
①不銹鋼含有的Cr元素是在煉鋼過程的氧吹

 

（填“前”或“后”）加入．
②煉鋼時，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)濟角度考慮，上述尾氣經(jīng)處理可用作

 

．
（2）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CaCl₂廢棄物，寫出該工藝中產(chǎn)生CaCl₂的化學方程式：

 

；
②寫出“聯(lián)合制堿法”有關(guān)反應(yīng)的化學方程式：

 

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

 

．

Answer 1

分析：（1）①Cr在鋼中以單質(zhì)存在，制作不銹鋼時應(yīng)防止Cr被氧化；
②煉鋼時，加入硅、錳和鋁主要是可以脫氧和調(diào)整鋼的成分；
③煉鐵和煉鋼生產(chǎn)中，尾氣均含有的主要污染物CO，可用于燃料；
（2）①氨堿法是由氯化銨和消石灰在加熱條件下反應(yīng)后生成氨氣和氯化鈣的反應(yīng)；
②聯(lián)合制堿法是在氨的飽和NaCl溶液中二氧化碳氣體，反應(yīng)生成碳酸氫鈉，解熱碳酸氫鈉即可制備碳酸鈉；
③CO₂是制堿工業(yè)的重要原料，氨堿法中CO₂來源于石灰石煅燒，聯(lián)合制堿法中CO₂的來源于合成氨工業(yè)的廢氣．

解答：解：（1）①因為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會形成爐渣被除去，故答案為：后；
②煉鋼時，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，故答案為：脫氧和調(diào)整鋼的成分；
③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，一氧化碳會引起中毒，故需對其進行尾氣處理．一氧化碳是一種很好的還原劑同時還是一種燃料，
故答案為：CO；燃料（或還原劑）；
（2）①氨堿法是由氯化銨和消石灰在加熱條件下反應(yīng)后生成氨氣和氯化鈣的反應(yīng)，反應(yīng)的化學方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
②聯(lián)合制堿法是在氨的飽和NaCl溶液中二氧化碳氣體，反應(yīng)生成碳酸氫鈉，解熱碳酸氫鈉即可制備碳酸鈉，反應(yīng)的有關(guān)方程式為NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（飽和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；（或?qū)懣偡磻?yīng)方程式：2NaCl+2NH₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+2NH₄Cl），
故答案為：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（飽和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；（或?qū)懣偡磻?yīng)方程式：2NaCl+2NH₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+2NH₄Cl）；
③CO₂是制堿工業(yè)的重要原料，氨堿法中CO₂來源于石灰石煅燒，聯(lián)合制堿法中CO₂的來源于合成氨工業(yè)的廢氣，
故答案為：“氨堿法”CO₂來源于灰石煅燒，“聯(lián)合制堿法”CO₂來源于合成氨工業(yè)的廢氣．

點評：本題考查目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝的實驗設(shè)計，題目難度較大，易出錯點為化學方程式的書寫，注意把握反應(yīng)的原理，注重相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累．