Question

（12分）利用炼钢炉中的尾气(含CO及少量CO₂和N₂)可制取保险粉(Na₂S₂O₄)，其主要工艺流程如下：

（1）尾气净化时，先用水洗再用NaOH溶液洗涤，发生反应的化学方程式为                         。

（2）合成保险粉时，加入甲醇的目的是              ;合成保险粉的化学方程式为                。

（3）省去“净化”步骤是否可行，理由是                                      。

（4）从图中“滤液”中回收甲醇的方法是                                      。

（5）保险粉水溶液有极强的还原性，在空气中被氧化生成NaHSO₃的离子方程式为               。

Answer

（12分，每空2分）（1）CO2+2NaOH ==Na2CO3+H2O(或CO2+NaOH ==NaHCO3)

（2）减小Na2S2O4在水中的溶解度,提高产率; HCOONa+2SO2+NaOH ==Na2S2O4+CO2+H2O

(或2HCOONa+4SO2+Na2CO3 ==2Na2S2O4+H2O+2CO2)

（3）可行；在合成甲酸钠的同时生成少量碳酸钠，氮气逸出，生成的碳酸钠与氢氧化钠一样也可与HCOONa及SO2合成保险粉

（4）蒸馏；（5）2S2O 42-+O2+2H2O ==4HSO3-

【解析】

试题分析：（1）尾气中含有的CO2可以与NaOH发生反应，若CO2少量，发生反应：CO2+2NaOH ==Na2CO3+H2O；若CO2过量，发生反应：CO2+NaOH ==NaHCO3。（2）小Na2S2O4容易溶于水，不容易溶于甲醇。合成保险粉时，加入甲醇的目的是减小Na2S2O4在水中的溶解度,提高产率；根据图示可知合成保险粉的化学方程式为HCOONa+2SO2+NaOH ==Na2S2O4+CO2+H2O；（3）若省去“净化”步骤，CO2在合成甲酸钠的同时生成少量碳酸钠，氮气逸出，生成的碳酸钠与氢氧化钠一样也可与HCOONa及SO2合成保险粉。因此该方法可行。（4）由于在滤液中甲醇与其他物质的熔沸点不同，所以从图中“滤液”中回收甲醇的方法是蒸馏；（5）保险粉水溶液有极强的还原性，在空气中被氧化生成NaHSO3，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为2S2O 42-+O2+2H2O ==4HSO3-。

考点：考查利用炼钢炉中的尾气制取保险粉(Na2S2O4)的工艺流程的知识。