Question

【題目】“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”，不同工廠聯(lián)合生產(chǎn)等都是很好的“低碳”生產(chǎn)方式。下面是幾家工廠利用廢氣、廢液、廢渣聯(lián)合生產(chǎn)化肥硫酸銨的工藝：

請回答下列問題：

（1）操作②為______________________________________________________。

（2）工業(yè)合成氨的化學方程式為_____________________。

（3）沉淀池中生成硫酸銨的化學方程式________________________________________。

（4）在實驗室中檢驗氨氣的方法是_________________________________。

（5）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________。

Answer 1

【答案】過濾N2＋3H22NH3CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋(NH4)2SO4用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍，則說明含有NH3(或用玻璃棒蘸取濃鹽酸檢驗，若產(chǎn)生白煙，則含有NH3)(其他合理答案均可)CaOCO2(若有NH3，均可)

【解析】

煤和水蒸氣反應生成氫氣，利用空氣中氮氣和氫氣在高溫高壓催化劑作用下反應生成氨氣鎂燃燒生成的二氧化碳、生成的氨氣和硫酸鈣儀器進入沉淀池中發(fā)生反應生成碳酸鈣沉淀和產(chǎn)品，碳酸鈣煅燒得到副產(chǎn)品氧化鈣，生成的二氧化碳進入沉淀池循環(huán)使用。（1）操作②為分離固體與溶液；（2）工業(yè)合成氨是高溫高壓催化劑條件下反應生成氨氣；（3）“產(chǎn)品”為（NH4）2SO4，反應物為CaSO4懸濁液、CO2、NH3等，產(chǎn)物除（NH4）2SO4外還有CaCO3，據(jù)此寫出反應方程式；（4）通常用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3；（5）煅燒碳酸鈣后可生成二氧化碳和氧化鈣，氧化鈣為副產(chǎn)品，二氧化碳可循環(huán)利用。

（1）將沉淀池中的混合物經(jīng)過濾可得到產(chǎn)品和沉淀，則操作②為過濾；

（2）工業(yè)合成氨的化學方程式為：N2+3H2 2NH3；

（3）“產(chǎn)品”是（NH4）2SO4，反應物是CaSO4懸濁液、CO2、NH3等，產(chǎn)物除（NH4）2SO4外還有CaCO3，其中離子方程中CaSO4懸濁液要寫分子式，沉淀池中生成硫酸銨的化學方程式為：CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O=CaCO3↓＋(NH4)2SO4；

（4）利用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3，操作方法為：用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍，則說明含有NH3或用玻璃棒蘸取濃鹽酸檢驗，若產(chǎn)生白煙，則含有NH3；

（5）CaCO3煅燒可生成CO2和CaO，其中CO2可循環(huán)使用，CaO為副產(chǎn)品。