请回答下列问题:
(1)硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是____________。 (2)向滤液Ⅰ中加入铁粉,发生反应的离子方程式为
________________________、______________________。
(3)在实际生产过程中,向沸水中加入滤液Ⅲ,使混合液pH达0.5,钛盐开始水解。水解过程中不断通入高温水蒸气,维持溶液沸腾一段时间,钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用:
________________________________________________________________________。 过滤分离出水合二氧化钛沉淀后,将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、______、______、______(填化学式),减少废物排放。
-
(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3),其方法是:556a kg A(摩尔质量为278 g·mol1)溶于水中,加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应,鼓入足量空气搅拌,产生红褐色胶体;再向红褐色胶体中加入3 336b kg A和112c kg铁粉,鼓入足量空气搅拌,反应完成后,有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出;过滤后,沉淀经高温灼烧得红色颜料。若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁,则理论上可生产红色颜料____________________ kg。
典例导悟5 (2010·上海,27)工业生产纯碱的工艺流程示意图如下: A B NH3 CO2 E ↓ ↓ ↓ ↓ ↑
粗
过氨过煅纯
盐→沉淀→→→碳酸化→→→
滤化滤烧碱
水
↓ ↓ C D 完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式: A____________________,B____________________。 (2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:
取样、________、沉淀、________、__________、泠却结晶、________、烘干。
(3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是________________。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体。其原因是_____________________________________________________。
(4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是________(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是:
________________________________________________________________________。 (5)氯碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为_______________________________________________________。
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滤液D加石灰水前先要加热,原因是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为_________________________________________。
1.铝用途广泛,用铝土矿(主要成分为Al2O3·nH2O、少量SiO2和Fe2O3)制取Al有如下途径:
(1)滤液A可用于净水,其净水原理用离子方程式表示为
________________________________________________________________________。 (2)灼烧时盛放药品的仪器名称是________。 (3)步骤V中发生反应的化学方程式是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)步骤Ⅲ中生成固体C的离子反应方程式为
________________________________________________________________________;
+
________________滤液C中c(Na)=_______________________________________ ________________________________________________________________________(用
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电荷守恒式表达)。
-
(5)取滤液B 100 mL,加入1 mol·L1盐酸200 mL,沉淀量达到最大且质量为11.7 g。
-+-
则滤液B中c(AlO2)=________,c(Na)____2 mol·L1(填“>”、“=”或“<”)。
2.亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O;②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全;③HClO2可看成是强酸。
-
(1)160 g·L1 NaOH溶液的物质的量浓度为____________________________________,若要计算该溶液溶质的质量分数,还需要的一个条件是__________。
(2)在发生器中鼓入空气的作用可能是________(填序号)。 A.将SO2氧化成SO3,增强酸性 B.稀释ClO2以防止爆炸 C.将NaClO3氧化成ClO2
(3)吸收塔内的反应的化学方程式为_______________________________________,
吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2分解,写出H2O2分解的化学方程式:________________________________________________________________________。
(4)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单的实验方法是___________________________________________________。
(5)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可以选择的还原剂是______(填序号)。
A.Na2O2 B.Na2S C.FeCl2 D.PbO(悬浊液) (6)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是____________(填序号)。 A.蒸馏 B.蒸发 C.灼烧 D.过滤 E.冷却结晶 要得到更纯的NaClO2·3H2O晶体必须进行的操作是________(填操作名称)。
3.海水是宝贵的资源宝库,目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。下图是海水综合利用的部分流程图,据图回答问题:
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(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2、Mg2、SO2等离子,为除去这些离子,所加试剂及4
其先后顺序为(写化学式)______________________ ______________________。
(2)①目前较先进的电解制碱法是离子交换膜电解法,即用阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室,其作用是______________________________________________________,
电解饱和食盐水的化学反应方程式为________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②制取MgCl2的过程中涉及反应:MgCl2·6H2O=====MgCl2+6H2O,该反应要在HCl气氛中进行,原因是__________。
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(3)苦卤中通入Cl2已经置换出Br2,为什么吹出后用SO2吸收转化为Br再用Cl2置换________________________________________________________________________
________________________________,由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为________。
(4)也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收,形成溴化钠和溴酸钠,同时有CO2放出。该反应的离子方程式是______________________________________;最后再用H2SO4处理得到Br2,该反应的离子方程式是___________________________________。
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一、金属的冶炼
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