【化學選修-化學與技術】(15分)
電石漿是氯堿工業(yè)中的一種廢棄物,其大致組成如下表所示:
用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl2,某化工廠設計了以下工藝流程:
已知氯化鈣晶體的化學式是:CaCl2·6H2O;H2S是一種酸性氣體,且具有還原性。
⑴反應器中加入的酸應選用___________________。
⑵脫色槽中應加入的物質(zhì)X是_______________;設備A的作用是______________;設備B的名稱為________________;設備C的作用是____________________。
⑶為了滿足環(huán)保要求,需將廢氣H2S通入吸收池,下列物質(zhì)中最適合作為吸收劑的是____________ _。反應的化學方程式為_________________。
A.水 | B.濃硫酸 | C.石灰乳 | D.硝酸 |
(2個方程式3分,第4問3分,其余均1分)鹽酸
活性炭 蒸發(fā)濃縮 過濾器 脫水干燥
C Ca(OH)2+H2S==CaS+2H2O
對母液回收利用 降低廢棄物排放量 提高經(jīng)濟效益
2Cl-+2H2OH2+Cl2+2OH-(條件為通電,漏寫條件給2分)
解析試題分析:(1)因為最終產(chǎn)品是CaCl2·6H2O,生產(chǎn)過程中不能引入新的雜質(zhì),所以應加入鹽酸;
(2)活性炭具有吸附性,可以進行溶液脫水。A池后面接的是結晶池,故A應為蒸發(fā)濃縮;B中有母液出來,故B為過濾器。B中得到晶體,所以需要脫水干燥,才能得到CaCl2產(chǎn)品,所以設備C的作用是脫水干燥;
(3)H2S為酸性氣體,應用堿液吸收,故選石灰乳,硫化氫與石灰乳反應生成硫化鈣和水,反應的化學方程式為Ca(OH)2+H2S==CaS+2H2O
(4)設備B中產(chǎn)生的母液含有氯化物,回收利用,可以降低廢棄物排放量,提高經(jīng)濟效益;
(5)氯堿工業(yè)是指電解飽和食鹽水工業(yè),離子方程式為2Cl-+2H2OH2+Cl2+2OH-
考點:考查工業(yè)中廢物回收,對反應流程的分析,氯堿工業(yè)的反應原理
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
從海水中可以獲得淡水、食鹽,并可提取鎂和溴等物質(zhì)。
(1)海水淡化的方法主要有________(填一種)。
(2)從海水中提取鎂的流程如下圖所示:
反應①的離子方程式為________________________________________________。
反應②的化學方程式為________________________________________________。
(3)從海水中提取溴的主要步驟是向濃縮的海水中通入氯氣,將溴離子氧化,該反應的離子方程式為________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
氯、溴、碘、鈉、鎂、錳、鋰、鈾等元素在海洋中被富集。海洋開發(fā)利用和維權是國家戰(zhàn)略。
(1)以上元素在海水中的存在形態(tài)是___________(選填①游離態(tài)②化合態(tài)③不確定)
(2)以下變化屬于化學變化的是__________________________:
①發(fā)生核裂變,②重氫(2H)發(fā)生核聚變,③LiH做野外生氫劑,④海水曬鹽
(3)由氯氣和曬鹽后的鹵水制取液溴的離子方程式______________________________;由石灰乳和鹵水沉淀出鎂元素的離子方程式_____________________________________;由海帶灰可浸出KI,由某種礦鹽可浸出KIO3,二者在鹽酸中反應可生成碘單質(zhì),反應的離子方程式__________________________________。
(4)工業(yè)由氯化鈉制取金屬鈉的化學方程式為____________________________;工業(yè)制鎂采用電解熔融氯化鎂,不采用電解熔融氧化鎂的原因是_______________________
(5)海底富集多種礦物結核,錳結核是其中的一種。錳結核中主要含有MnO2和Fe2O3。一種質(zhì)量比約為m(Mn):m(Fe)=55:448的合金鋼(其它元素略),具有抗御激烈沖擊和磨損的能力,可做航母甲板等。欲通過鋁熱反應煉得這樣的合金,MnO2、Fe2O3、Al的投料比(按物質(zhì)的量之比)約為_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
下圖是某企業(yè)設計的硫酸—磷肥—水泥聯(lián)產(chǎn)、海水—淡水多用、鹽—熱—電聯(lián)產(chǎn)的三大生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈流程圖。
根據(jù)上述產(chǎn)業(yè)流程回答下列問題:
(1)該流程①、②、③、④、⑤為能量或物質(zhì)的輸送,請分別寫出輸送的主要物質(zhì)的化學式或能量形式:① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
(2)沸騰爐發(fā)生反應的化學方程式: 。磷肥廠的主要產(chǎn)品是普鈣(磷酸二氫鈣和硫酸鈣),寫出由磷礦石和硫酸反應制普鈣得化學方程式 。
(3)用1噸硫鐵礦(FeS2的質(zhì)量分數(shù)為36%)接觸法制硫酸,制硫酸的產(chǎn)率為65%,則最后能生產(chǎn)出質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸 噸。
(4)熱電廠的冷卻水是 ,該流程中濃縮鹽水除提取鹽以外還可提取的物質(zhì)有 (寫出一種即可)。
(5)根據(jù)現(xiàn)代化工廠設計理念請?zhí)岢龈郀t煉鐵廠廢氣、廢渣及多余熱能的利用設想。
, (寫出兩點即可)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(14分)鋯產(chǎn)業(yè)是極有發(fā)展?jié)摿扒熬暗男屡d產(chǎn)業(yè),鋯(Zr)元素是核反應堆燃料棒的包裹材料,二氧化鋯(ZrO2)可以制造耐高溫納米陶瓷。我國有豐富的鋯英石(ZrSiO4),含Al2O3、SiO2、Fe2O3等雜質(zhì),生產(chǎn)鋯流程之一如下:
試回答下列問題:
(1)寫出上述流程中高溫氣化的反應方程式(碳轉化成CO):_______________________________________________。
(2)寫出ZrOCl2·8H2O在900 ℃生成ZrO2的反應方程式: ______________ ______________________________________________。
(3)關于二氧化鋯納米陶瓷和鋯合金的說法不正確的是________(單選)。
A.二氧化鋯納米陶瓷是新型無機非金屬材料 |
B.1 nm=10-10m |
C.鋯合金的硬度比純鋯要高 |
D.日本福島核電站的爆炸可能是由鋯合金在高溫下與水蒸氣反應產(chǎn)生的氫氣 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)常用作食品漂白劑。其制備工藝流程如下:
已知:反應Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反應。
(1)實驗室制取氨氣的化學方程式: 。
(2)“灼燒”時發(fā)生反應的化學方程式: 。
(3)已知Na2S2O5與稀硫酸反應放出SO2,其離子方程式為: 。
(4)副產(chǎn)品X的化學式是: ;可循環(huán)利用的物質(zhì)是:_____________。
(5)為了減少產(chǎn)品Na2S2O5中雜質(zhì)含量,需控制反應Ⅱ中氣體與固體的物質(zhì)的量之比約
為 。
(6)檢驗產(chǎn)品中含有碳酸鈉雜質(zhì)所需試劑是 (填編號)
①酸性高錳酸鉀 ②品紅溶液 ③澄清石灰水 ④飽和碳酸氫鈉溶液 ⑤NaOH ⑥稀硫酸
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)常用作食品漂白劑。其制備工藝流程如下:
已知:反應Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反應。
(1)實驗室制取氨氣的化學方程式: 。
(2)反應I的化學方程式為: 。
(3)“灼燒”時發(fā)生反應的化學方程式: 。
(4)已知Na2S2O5與稀硫酸反應放出SO2,其離子方程式為: 。
(5)副產(chǎn)品X的化學式是 。
(6)為了減少產(chǎn)品Na2S2O5中雜質(zhì)含量,需控制反應Ⅱ中氣體與固體的物質(zhì)的量之比約為 。檢驗產(chǎn)品中含有碳酸鈉雜質(zhì)所需試劑是 (填編號)
①酸性高錳酸鉀 ②品紅溶液 ③澄清石灰水
④飽和碳酸氫鈉溶液 ⑤NaOH ⑥稀硫酸
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
硼酸(H3BO3)大量應用于玻璃制造行業(yè),以硼鎂礦(2MgO?B2O3?H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3)為原料生產(chǎn)硼酸的工藝流程如下:
已知:H3BO3在20℃、40℃、60℃、100℃時的溶解度依次為5.0g、8.7g、14.8g、40.2g。Fe3 +、Al3+、Fe2 +和Mg2+以氫氧化物形式完全沉淀時,溶液的pH分別為3. 2、5.2、9.7和12.4。
(1)由于礦粉中含CaCO3,“浸取”時容易產(chǎn)生大量泡沫使物料從反應器溢出,故應分批加入稀硫酸。該反應的化學方程式為 。
(2)“浸出液”顯酸性,含H3BO3和Mg2+、SO42-,還含有Fe3 +、Fe2+、Ca2+、Al3+等雜質(zhì)。“除雜”時向浸出液中依次加入適量H2O2和MgO,除去的雜質(zhì)離子是 。H2O2的作用是 (用離子方程式表示)。
(3)“浸取”后,采用“熱過濾”的目的是 。
(4)“母液”可用于回收硫酸鎂,已知硫酸鎂的溶解度隨溫度變化的曲線如下圖,且溶液的沸點隨壓強增大而升高。為了從“母液”中充分回收MgSO4?H2O,應采取的措施是將“母液”蒸發(fā)濃縮, 。
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列有關生鐵煉鋼的敘述錯誤的是( )。
A.添加必要的元素,改善鋼材的組織結構和性能 |
B.適當降低生鐵中的含碳量,除去大部分硫、磷等雜質(zhì) |
C.加入硅、錳、鋁等合金元素調(diào)整成分并脫去鋼水中的氧 |
D.除去生鐵中的非金屬元素 |
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