Question

化學--選修2：化學與技術
（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”有關反應的化學方程式：

 

；
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后生成氨氣和氯化鈣的反應；
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，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后生成氨氣和氯化鈣的反應，反應的化學方程式為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，反應生成碳酸氫鈉，解熱碳酸氫鈉即可制備碳酸鈉，反應的有關方程式為NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（飽和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；（或寫總反應方程式：2NaCl+2NH₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+2NH₄Cl），
故答案為：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（飽和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；（或寫總反應方程式：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，注意把握反應的原理，注重相關基礎知識的積累．