Question

[化学一选修化学与技术]
现代化工厂的设计理念是依据循环经济理论和工业生态学原理建立生态工业园区．如图是某企业设计的硫酸一磷铵一水泥联产、海水-淡水多用、盐一热一电联产的三大生态产业链流程图．

根据上述产业流程回答下列问题：
（1）从原料、能源、交通角度考虑该企业应建在

 

A西部山区    B沿海地区     C发达城市      D东北内陆
（2）该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送，请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式：①

 

、②

 

、③

 

、④

 

、⑤

 

．
（3）沸腾炉发生反应的化学方程式：

 

；磷肥厂的主要产品是普钙，其主要成分是

 

（填化学式）．
（4）热电厂的冷却水是

 

，该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有

 

（写出一种即可）．
（5）根据现代化工厂没计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想．

 

，

 

（写出两点即可）．

Answer 1

分析：（1）该产业链需要大量的水、NaCl等所以应建在沿海地区；
（2）根据流程图中工业生产的原料，及发生的反应中的能量转化分析；
（3）沸腾炉中FeS₂与氧气反应；根据生成磷肥的反应分析；
（4）沿海地区有丰富的海水资源；海水中含有丰富的Mg元素、溴元素等；
（5）根据工厂的废气、废渣的成分分析．

解答：解：（1）该产业链需要大量的水、NaCl等所以应建在沿海地区，故答案为：B；
（2）①中冶炼钢铁的原料是Fe₂O₃，②中热电厂中向外提供的能量为电能，③沸腾炉中FeS₂与氧气反应放出大量的热，④制硫酸时接触室中二氧化硫被氧化，⑤硫酸工业中生成的硫酸，可用于制磷肥，故答案为：①Fe₂O₃ ②电能 ③热能 ④SO₂ ⑤浓H₂SO₄；
（3）沸腾炉中FeS₂与氧气反应生成Fe₂O₃和SO₂，其反应方程式为：4FeS₂+110₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂；用硫酸与磷酸钙反应生成磷酸，磷酸与磷酸钙反应生成磷酸二氢钙，故答案为：4FeS₂+110₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂；Ca（H₂PO₄）₂、CaSO₄；
（4）沿海地区有丰富的海水资源；海水中含有丰富的Mg元素、溴元素等可以制取Mg或溴，故答案为：海水；镁或溴；
（5）根据工厂的废气、废渣的成分可知，废气（主要是高炉煤气）经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料；废渣（主要成分是硅酸钙等），可用作水泥生产原料，故答案为：废气（主要是高炉煤气）经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料；废渣（主要成分是硅酸钙等），可用作水泥生产原料．

点评：本题考查了工艺流程，涉及的工业原理较多，题目难度中等，注意根据对应的工业反应原理分析．