Question

25、下圖某化工廠為綜合利用生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品CaSO₄而與相鄰的化肥廠聯(lián)合設(shè)計(jì)的制備（NH₄）₂SO₄的工藝流程．
（1）該流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是

X（或CO₂）

；
（2）寫出沉淀池中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式

CO₂+2NH₃+CaSO₄+H₂O=CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄

．

Answer 1

分析：（1）該流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)，即該物質(zhì)既是流程中某個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物又是另外反應(yīng)中的生成物，分析流程圖，找出流程中符合此特點(diǎn)的物質(zhì)；
（2）要寫出沉淀池中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式，則還需要確定沉淀池中所發(fā)生反應(yīng)的生成物，由工藝流程的目的是制備硫酸銨，結(jié)合流程圖可判斷沉淀池中反應(yīng)的生成物之一應(yīng)為硫酸銨，再確定鍛燒爐中沉淀物，即可確定反應(yīng)．

解答：解：（1）根據(jù)流程圖可發(fā)現(xiàn)物質(zhì)X由鍛燒爐產(chǎn)生后又通入沉淀池繼續(xù)反應(yīng)，因此該物質(zhì)是該流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)；由煅燒反應(yīng)及沉淀池中的反應(yīng)物可推測物質(zhì)X應(yīng)為二氧化碳；
（2）沉淀池為二氧化碳、氨氣與硫酸鈣發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后經(jīng)過濾可得到硫酸銨溶液，根據(jù)反應(yīng)前后元素不變的特點(diǎn)及煅燒爐所得產(chǎn)物，可判斷沉淀池內(nèi)所形成的沉淀為碳酸鈣，這一判斷符合整個(gè)流程關(guān)系；因此沉淀池內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)為CO₂+2NH₃+CaSO₄+H₂O=CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄．
故答案為：
（1）X（或CO₂）；
（2）CO₂+2NH₃+CaSO₄+H₂O=CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄．

點(diǎn)評：結(jié)合流程設(shè)計(jì)的目的制備硫酸銨，分析流程中所發(fā)生的反應(yīng)，完成對流程的正確認(rèn)識，此乃解答該問題的方法．