四川的礦產(chǎn)資源豐富,其中硫鐵礦(主要成分為FeS2)儲(chǔ)量?jī)H次于占全國(guó)第一的釩鈦礦。硫鐵礦可用于制造硫酸、煉鐵、煉鋼、生產(chǎn)水泥等。
Ⅰ.工業(yè)上用硫鐵礦生產(chǎn)硫酸的主要過(guò)程有:①鼓入空氣高溫煅燒硫鐵礦制 SO2;②一定條件下SO2氧化
成SO3;③SO3被H2O吸收生成H2SO4。
已知:2SO2(g)+O2(g)催化劑△2SO3(g)ΔH=-47kJ?mol-1.不同溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表:
催化劑
△
溫度 | 200℃ | 300℃ | 400℃ |
平衡常數(shù) | K1 | K2 | K3 |
<
<
K2(填“>”、“<”或“=”)(2)在400℃時(shí),把2mol SO2和1mol O2通入容積恒定為2L的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)共放出23.5KJ的熱量,請(qǐng)據(jù)此計(jì)算K3=
4
4
。(3)含F(xiàn)eS2 72%的硫鐵礦10t,理論上最多可以生產(chǎn)98%的濃硫酸
12
12
t(礦石中無(wú)其他含硫物質(zhì))。Ⅱ.硫酸工業(yè)中廢渣的主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO.以下是從硫酸工業(yè)廢渣中提取金屬元素的流程。
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已知:①陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
pH | 3.4 | 5.2 | 12.4 |
(4)上述流程中兩次使用試劑X,推測(cè)試劑X是
D
D
(填選項(xiàng)字母)A.水 B.氧化鋁 C.氨水 D.氫氧化鈉
(5)從溶液D到固體E過(guò)程中需要控制溶液pH=13,如果pH過(guò)小,可能導(dǎo)致的后果是
鎂離子沉淀不完全、氫氧化鋁溶解不完全
鎂離子沉淀不完全、氫氧化鋁溶解不完全
。(任寫(xiě)一點(diǎn))(6)寫(xiě)出反應(yīng)F→H的離子方程式:
AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-
AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-
。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】<;4;12;D;鎂離子沉淀不完全、氫氧化鋁溶解不完全;AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:2引用:1難度:0.7
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發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1