题目
题型:不详难度:来源:
03,还含有FeO、A1203、Si02等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1)Cr203在高温焙烧时反应的化学方程式为 。
(2)生产过程中,调节(含Na2Cr04、Na2Si03、NaAl02
的溶液)pH的目的是 。
(3)某化工厂采用石墨作电极电解Na2Cr04溶液,实现了
Na2Cr04转化为Na2Cr207的生产,其原理如下图所示。
①写出阳极的电极方程式: ;
②此生产方法和上述流程相比的优点主要有 。
(4)Na2Cr207可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被
氧化所需要的02的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入cl mol/L。的
Na2Cr207溶液mL,使水中的还原性物质完全被氧化(还原产物为);再用
的FeS04溶液滴定剩余的,结果消耗FeS04溶液mL。则该水
样的COD为 。
答案
(2)使SiO32—、AlO2—生成H2SiO3和Al(OH)3沉淀
(3)①4OH― ― 4e-= O2↑+ 2H2O
② 不引入其他离子(或物质),同时副产氢气和NaOH等
(4)480c1V1 — 80 c2V2
解析
核心考点
试题【重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用作氧化剂、鞣革剂等。以铬矿石(主要成分为03,还含有FeO、A1203、Si02等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:请回答下】;主要考察你对绿色化学等知识点的理解。[详细]
举一反三
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在 的郊区(填标号);
A.有丰富黄铁矿资源的城市 B.风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市D.人口稠密的文化、商业中心城市
(2)CuFeS2 是黄铁矿的另一成分,煅烧时CuFeS2 转化为CuO、Fe2O3和SO2,该反应的化学方程式为 。
(3)在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是 。
A.黄铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧
B.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C.二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,这样可以提高二氧化硫的转化率
D.三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以提高三氧化硫的吸收效率
(4)由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成),其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化(见下表)
沸腾炉温度/℃ | 600 | 620 | 640 | 660 |
炉渣中CuSO4的质量分数/% | 9.3 | 9.2 | 9.0 | 8.4 |
工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其
部分工业流程如下:
回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2(g) △H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+2H22NH3(g)的△H= ;
(2)如果工业上,在一定温度下,将1.5molN2气体和6molH2气体通入到体积为1升的密闭容器中。当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则其平衡常数为 。改变下列条件,能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是 ;
①增大压强 ②增大反应物质的浓度
③使用催化剂 ④降低温度
(3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业采取气体循环的流程。即反应后通过降低混合气体的温度而使氢气分离出来。这种分离物质的方法其原理类似于下列哪种方
法? (填编号)
①过滤 ②蒸馏 ③渗析 ④萃取
理由是 ;
(4)可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气,如果漏气则会有白烟(成份为氯化铵)生成。该反应的化学方程式为 ;
(5)假如该厂生产氨水的物质的量浓度为20mol/L,实验室若需用80mL浓度为5mol/L的氨水时,需取20mol/L的氨水 mL(用100mL的容量瓶)。假如该氨水的pH=a,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH 14-a(填“大于”“小于”或“等于”)。
(1)早期生产硫酸以黄铁矿为原料,目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料,以硫黄为原料的优点是 。
(2)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3,是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO27%;O211%;N2 82%);
压强/Mpa 转化率/% 温度/℃ | 0.1 | 0.5 | 1 | 10 |
400 | 99.2 | 99.6 | 99.7 | 99.9 |
500 | 93.5 | 96.9 | 97.8 | 99.3 |
600 | 73.7 | 85.8 | 89.5 | 96.4 |
(3)选择适宜的催化剂,是否可以提高SO2的转化率? _______(填“是”或“否”),是否可以增大该反应所放出的热量? (填“是” 或“否”)。
(4)为提高SO3吸收率,实际生产中用 吸收SO3。
(5)在催化反应室中设有热交换装置,以下叙述与热交换装置的作用有关的是______(填写序号)。
A.保护环境。防止空气污染 | B.充分利用热量,降低生产成本 |
C.升高温度,提高SO2的转化率 | D.防止催化剂中毒 |
软锰矿:MnO2含量≥65% Al2O3含量为4%
闪锌矿:ZnS含量≥80% FeS、 CuS、 CdS含量各为2%
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为:软锰矿加煤还原焙烧;用硫酸浸出焙烧料;浸出液经净化后再进行电解,MnO2在电解池的阳极析出。
电解锌的传统生产工艺为:闪锌矿高温氧化脱硫再用热还原法还原得粗锌:
2ZnS+O22ZnO+2SO2 2C+O22CO ZnO+COZn(g)+CO2
将用热还原法制得的粗锌溶于硫酸,再电解ZnSO4溶液可生产纯度为99.95%的锌。
现在生产MnO2和锌的新工艺主要是通过电解获得MnO2和锌,副产品是硫、金属铜和镉。简化流程杠图如下:
试回答下列问题:
(1)Zn的原子序数为30,它在元素周期表中的位置是 ;软锰矿、闪锌矿粉未与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化-还原反应,例如:MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,据此写出MnO2在酸性溶液中分别FeS发生氧化-还原反应的化学方程式 ;软锰矿中Al2O3溶于硫酸的离子方程式 ;由滤渣甲回收硫黄的实验方法是 ;
(2)用离子方程式表示浸出液A与适量Zn粉作用得到滤液B与滤渣乙的过程 ______________________________________________________________________。
(3)滤渣丙的化学成分是 ;
(4)用铁和铂电极电解MnSO4和ZnSO4的混合溶液可以得到Zn和MnO2,电解时,铁做 极,铁极发生的电极反应为 。
工业上为了使原料和能量得到充分的利用,常常采用循环操作。
I、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢。MnFe2O4的制备:
已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH如右表所示。
| 开始沉淀 | 完全沉淀 |
Fe3+ | 2.7 | 4.2 |
Mn2+ | 8.3 | 10.4 |
(2)控制pH的操作中m的值为 。
II、用MnFe2O4热化学循环制取氢气:
(3)由上可知,H2燃烧的热化学方程式是 。
(4)该热化学循环制取氢气的优点是 (填字母编号)。
A.过程简单、无污染 B.物料可循环使用
C.氧气和氢气在不同步骤生成,安全且易分离
III、工业上可用H2、HCl通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。
反应①
反应②:
(5)上图中,假设在每一轮次的投料生产中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率和反应②中H2的利用率均为75%。则在下一轮次的生产中,需补充投入HCl和H2的体积比是 。
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