“綠色化學(xué)”是化工生產(chǎn)中的重要理念。如圖為利用尿素工廠廢氣以及磷肥工廠廢渣(液)聯(lián)合生產(chǎn)硫酸銨的工藝流程。
完成下列填空:
(1)沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 H2O+2NH3+CO2+CaSO4=CaCO3↓+(NH4)2SO4H2O+2NH3+CO2+CaSO4=CaCO3↓+(NH4)2SO4。已知硫酸銨溶解度變化趨勢(shì)與氯化鈉相似,則從沉淀池中獲得產(chǎn)品的操作包含 過濾過濾、蒸發(fā)蒸發(fā)、洗滌、烘干等。
(2)流程中體現(xiàn)“綠色化學(xué)”理念的設(shè)計(jì)有 尿素工廠廢氣以及磷肥工廠廢渣的綜合利用尿素工廠廢氣以及磷肥工廠廢渣的綜合利用、生產(chǎn)中CO2的循環(huán)使用生產(chǎn)中CO2的循環(huán)使用等。
(3)為在實(shí)驗(yàn)室模擬沉淀池中的反應(yīng),設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,導(dǎo)管a下端連接粗管的目的是 防止極易溶于水的NH3產(chǎn)生倒吸防止極易溶于水的NH3產(chǎn)生倒吸;導(dǎo)管b下端使用多孔球泡的目的是 增大溶解性較小的CO2與溶液的接觸面積,使微溶物轉(zhuǎn)化為難溶物的反應(yīng)更充分增大溶解性較小的CO2與溶液的接觸面積,使微溶物轉(zhuǎn)化為難溶物的反應(yīng)更充分。
可用甲醛法測(cè)定所得(NH4)2SO4樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。其反應(yīng)原理可以表示為:4NH4++6HCHO→4H++6H2O+(CH2)6N4[已知:(CH2)6N4不與NaOH反應(yīng)]
實(shí)驗(yàn)過程:稱取樣品1.500g,溶解配制成250mL溶液,取25.00mL樣品溶液于錐形瓶中,加入過量的甲醛溶液,搖勻、靜置5min后,加入1~2滴甲基橙試液,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。
(4)終點(diǎn)的判斷依據(jù)是 加入最后一滴后,溶液立即由紅色轉(zhuǎn)化為橙色,并且30秒內(nèi)不變色,即為終點(diǎn)加入最后一滴后,溶液立即由紅色轉(zhuǎn)化為橙色,并且30秒內(nèi)不變色,即為終點(diǎn)。
(5)已知c(NaOH)=0.1010mol?L-1,消耗氫氧化鈉溶液20.00mL,則所得硫酸銨樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.18850.1885。(保留4位小數(shù))實(shí)驗(yàn)測(cè)得硫酸銨樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)略高,原因可能是 abab。
a.甲醛被氧化
b.沒有進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)
c.氫氧化鈉溶液久置變質(zhì)
d.錐形瓶沒有用待測(cè)液潤洗
【答案】H2O+2NH3+CO2+CaSO4=CaCO3↓+(NH4)2SO4;過濾;蒸發(fā);尿素工廠廢氣以及磷肥工廠廢渣的綜合利用;生產(chǎn)中CO2的循環(huán)使用;防止極易溶于水的NH3產(chǎn)生倒吸;增大溶解性較小的CO2與溶液的接觸面積,使微溶物轉(zhuǎn)化為難溶物的反應(yīng)更充分;加入最后一滴后,溶液立即由紅色轉(zhuǎn)化為橙色,并且30秒內(nèi)不變色,即為終點(diǎn);0.1885;ab
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:54引用:2難度:0.5
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1.下列說法不正確的是( )
發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:25引用:2難度:0.9 -
2.右圖是某燃煤發(fā)電廠處理廢氣的裝置示意圖.裝置內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)中不含( )
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3.工業(yè)上常用微生物法、吸收法、電解法、還原法等消除硫、氮等引起的污染。
(1)微生物法脫硫
富含有機(jī)物的弱酸性廢水在SBR細(xì)菌作用下產(chǎn)生CH3COOH、H2等物質(zhì),可將廢水中還原為H2S,同時(shí)用N2或CO2將H2S從水中吹出,再用堿液吸收。SO2-4
①的空間構(gòu)型為SO2-4
②CH3COOH與在SBR細(xì)菌作用下生成CO2和H2S的離子方程式為SO2-4
③將H2S從水中吹出時(shí),用CO2比N2效果更好,其原因是
(2)吸收法脫硫
煙氣中的SO2可以用“亞硫酸銨吸收法”處理,發(fā)生的反應(yīng)為(NH4)2SO3+SO2+H2O═2NH4HSO3,測(cè)得25℃時(shí)溶液pH與各組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的變化關(guān)系如圖-1所示.b點(diǎn)時(shí)溶液pH=7,則n():n(NH+4)=HSO-3
(3)電解法脫硫
用NaOH吸收后SO2,所得NaHSO3溶液經(jīng)電解后可制取Na2S2O4溶液,反應(yīng)裝置如圖-2所示。電解時(shí)每有1molS2生成有O2-4
(4)還原法脫氮
用催化劑協(xié)同納米零價(jià)鐵去除水體中。其催化還原反應(yīng)的過程如圖-3所示。NO-3
①該反應(yīng)機(jī)理中生成N2的過程可描述為
②過程中去除率及N2生成率如圖-4所示,為有效降低水體中氮元素的含量,宜調(diào)整水體pH為4.2,當(dāng)pH<4.2時(shí),隨pH減小,N2生成率逐漸降低的原因是NO-3發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:39引用:4難度:0.5
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