Question

16．“低碳”既是时尚，也是环保要求．“低碳”在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”，不同工厂今后联合生产等都是很好的“低碳”生产方式．下面是几个工厂利用废气、废渣（液）联合生产化肥硫酸铵的工艺：

请回答下列问题：
（1）工艺操作②为：过滤．
（2）工业合成氨的化学方程式为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．
（3）副产品的化学式为CaO．该联合生产工艺中可以循环使用的物质是CO₂．
（4）在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸放在导气管口，若试纸变蓝，则证明有NH₃
（5）写出生成“产品”的化学方程式：CaSO₄+CO₂+2NH₃+H₂O═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）根据反应原理CaSO₄+CO₂+2NH₃+H₂O═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄判断操作方法；
（2）工业上用氮气和氢气在高温 高压、催化剂条件下反应生成氨气，据此写出反应的化学方程式；
（3）煅烧碳酸钙后可生成CO₂和CaO，其中CO₂可循环使用；
（4）通常利用湿润的红色石蕊试纸检验NH₃；
（5）“产品”为（NH₄）₂SO₄，反应物为CaSO₄悬浊液、CO₂、NH₃等，产物除（NH₄）₂SO₄外还有CaCO₃，据此写出反应的化学方程式．

解答 解：（1）该反应原理为：CaSO₄+CO₂+2NH₃+H₂O═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄，将沉淀池中的混合物经过滤可得到产品和沉淀，
故答案为：过滤；
（2）工业上用氮气和氢气在高温 高压、催化剂条件下反应生成氨气，反应的化学方程式为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃，
故答案为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃；
（3）CaCO₃煅烧后可生成CO₂和CaO，其中CO₂可循环使用，
故答案为：CaO；CO₂；
（4）利用湿润的红色石蕊试纸检验NH₃，操作方法为：用湿润的红色石蕊试纸放在导气管口，若试纸变蓝，则证明有NH₃，
故答案为：用湿润的红色石蕊试纸放在导气管口，若试纸变蓝，则证明有NH₃；
（5）“产品”是（NH₄）₂SO₄，反应物是CaSO₄悬浊液、CO₂、NH₃等，产物除（NH₄）₂SO₄外还有CaCO₃，反应化学方程式为CaSO₄+CO₂+2NH₃+H₂O═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄，
故答案为：CaSO₄+CO₂+2NH₃+H₂O═CaCO₃↓+（NH₄）₂SO₄．

点评 本题考查了物质制备方法，题目难度中等，明确制备流程及发生反应原理为解答关键，注意掌握化学实验基本操作方法，试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力．