Question

【化学--选修化学与技术】
（1）纯碱是一种重要的化工原料．目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺．
①“氨碱法”产生大量CaCl₂废弃物，写出该工艺中产生CaCl₂的化学方程式：______；
②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式：______；
③CO₂是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO₂的来源有何不同？______；
（2）钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用．
①炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是______．
②不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹______（填“前”或“后”）加入，原因是______．
③炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是______．从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作______．

Answer 1

【答案】分析：纯碱是一种重要的化工原料，目前制碱工业主要有两种工艺：①氨碱法 2NH₄Cl+Ca（OH）₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；②联合制碱法 NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（饱和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl； 2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．炼钢时，加入硅、锰和铝主要是可以脱氧和调整钢的成分． 因为Cr易被氧化，为防止Cr被氧化，不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹后，若氧吹前加入Cr会形成炉渣被除去．炼铁和炼钢生产中，CO是主要的还原剂，故尾气均含有的主要污染物是CO，一氧化碳会引起中毒，故需对其进行处理等来解题．
解答：解：（1）①氨碱法是由氯化铵和消石灰在加热条件下反应后生成氨气和氯化钙的反应，反应的化学方程式为：
2NH₄Cl+Ca（OH）₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
②联合制碱法是在氨的饱和NaCl溶液中二氧化碳气体，反应生成碳酸氢钠，解热碳酸氢钠即可制备碳酸钠，反应的有关方程式为，NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（饱和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl； 2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案为：NH₃+CO₂+H₂O+NaCl（饱和）=NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；  
③CO₂是制碱工业的重要原料，联合制碱法中CO₂来源于石灰石煅烧，氨碱法中CO₂的来源于合成氨工业的废气，
故答案为：“氨碱法”CO₂来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”CO₂来源于合成氨工业的废气；
（2）①炼钢时，加入硅、锰和铝主要是为了脱氧和调整钢的成分． 
故答案为：脱氧和调整钢的成分；
②因为Cr易被氧化，为Cr被氧化，不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹后，若氧吹前加入Cr会形成炉渣被除去．
故答案为：后； 避免Cr被氧化；
③炼铁和炼钢生产中，CO是主要的还原剂，故尾气均含有的主要污染物是CO，一氧化碳会引起中毒，故需对其进行尾气处理．一氧化碳是一种很好的还原剂还是一种燃料．
故答案为：CO；燃料．
点评：本题考查目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺的实验设计，题目难度较大，易出错点为化学方程式的书写，注意把握反应的原理，注重相关基础知识的积累．