Question

某化工厂为综合利用FeSO₄，设计了以下工艺流程：

（1）煤粉、H₂既是重要的化工原料又是重要的能源，氢氧燃料电池可以将

 

能转化为电能，煤燃烧主要讲化学能转化为

 

能．
（2）煅烧炉1中发生的有FeCO₃=FeO+CO₂、

 

、

 

，X气体的化学式是

 

；循环利用X的优点是

 

．
（3）下列金属能从FeSO₄溶液中置换出Fe的是

 

（填字母）
a、Al  b、Cu  c、Ag
（4）请设计实验证明（NH₄）SO₄是铵态氮肥

实验步骤	实验现象	实验结论
		样品为铵态氮肥

Answer 1

分析：（1）能量之间可以相互转化，但是总能量保持不变；
（2）根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写化学方程式；
（3）排在金属活动性顺序前面的金属，能够把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来；
（4）依据铵盐遇碱会生成氨气的性质分析解答即可．

解答：解：（1）根据反应的过程可知氢氧燃料电池可以将化学能转化为电能，煤燃烧主要讲化学能转化为热能；
（2）二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，其方程式为：CO₂+C

高温  .

2CO；一氧化碳具有还原性能还原氧化亚铁生成铁和二氧化碳，其方程式为：CO+FeO

高温  .

Fe+CO₂；所以可知X是二氧化碳，二氧化碳是温室气体所以二氧化碳的循环利用不但可以减少温室气体的排放，而且也可降低生产成本；
（3）金属与盐溶液的反应的一般规律是：活动性强的金属可以把活动性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来，由于提供的金属中只有铝的活动性比铁强．所以铝可以置换出硫酸亚铁中的铁；
（4）由于铵盐遇碱会生成氨气，所以可设计硫酸铵与消石灰共同研磨，从产生刺激性气味分析设计；
故答案为：
（1）化学；热；
（2）CO₂+C

高温  .

2CO； CO+FeO

高温  .

Fe+CO₂；CO₂；节约原料，减缓温室效应；
（3）a；
（4）

实验步骤	实验现象	实验结论
加熟石灰研磨，用湿润的红色石蕊试纸检测产生的气体	产生刺激性的氨臭味气体，试纸变蓝	样品为铵态氮肥

．

点评：二氧化碳、甲烷、氨气等属于温室气体，减少这些物质的排放，有利于减缓温室效应，保护环境．