Question

电石是重要的工业原料，电石渣[主要成分Ca(OH)₂]的综合利用体现了绿色化学思想。

（1）用电石为原料可生产聚氯乙烯。聚氯乙烯的结构简式为____________。

（2）电石渣可用于除去垃圾焚烧炉烟道气中的SO₂生成CaSO₄，反应中的氧化剂是____________ (填名称）。

（3）电石渣可用于生产纯碱。涉及的部分化学反应为：

（i）NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl

（ii）2NH₄Cl+Ca(OH)₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

此生产过程中，可循环利用的物质有____________ (填化学式）。

（4）用电石渣处理酸性含铬（Cr₂O₇^2—）电镀废水的流程如下：

①步骤（i）发生反应的化学方程式为__________________

②步骤（ii）发生反应的离子方程式为__________________

③步骤（iii）调节溶液pH为8，则残留Cr³⁺的浓度为______（K_sp[Cr(OH)₃]=6.3×10^—31）。

 

Answer 1

【答案】

（15分）（1）（2分）

（2）氧气（2分） 

（3）NH₃、CO₂、H₂O（各1分，共3分）

（4）①2SO₂+Na₂CO₃+H₂O=2NaHSO₃+CO₂（3分）

②3HSO₃^—+Cr₂O₇^2—+5H⁺=3SO₄^2—+2Cr³⁺+4H₂O（3分）

③6.3×10^—13molL（漏写单位扣1分，共2分）

【解析】

试题分析：（1）略；（2）电石渣的主要成分是氢氧化钙、碳酸钙等，SO₂被吸收后变为亚硫酸钙，然后被空气中的氧气氧化为硫酸钙；（3）碳酸钙热分解生成CaO、CO₂，CaO与水反应生成Ca(OH)₂，共四步反应中，NH₃、CO₂、H₂O可以循环利用；（4）①亚硫酸的酸性比碳酸强，则吸气步骤反应式为2SO₂+Na₂CO₃+H₂O=2NaHSO₃+CO₂；根据电子、电荷、原子守恒可知，还原步骤反应式为3HSO₃^—+Cr₂O₇^2—+5H⁺=3SO₄^2—+2Cr³⁺+4H₂O；常温下pH=8，则c(OH^—)=K_w/c(H⁺)=10^—6mol/L，Cr(OH)₃(s)Cr³⁺(aq)+3OH^—(aq)，K_sp[Cr(OH)₃]=c(Cr³⁺)•c³(OH^—)=6.3×10^—31，则c(Cr³⁺)=6.3×10^—13mol/L。

考点：考查结构简式的书写、氧化剂、绿色化学理念、化学方程式、离子方程式、溶度积的计算等相关知识。