工业流程专题练习

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1、流程题专练1、As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素（As）的工业废水经如下流程转化为粗As2O3。（1）“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。H3AsO4转化为Na3AsO4反应的化学方程式是________。（2）“氧化”时，1molAsO33－转化为AsO43－至少需要O2________mol。（3）“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀，发生的主要反应有：a．Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH－(aq)ΔH＜0b．5Ca2++OH－+3AsO43－Ca5(AsO4)3OHΔH＞0

2、研究表明：“沉砷”的最佳温度是85℃。用化学平衡原理解释温度高于85℃后，随温度升高沉淀率下降的原因是________。（4）“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3，反应的化学方程式是________。（5）“还原”后加热溶液，H3AsO3分解为As2O3，同时结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度（S）曲线如右图所示。为了提高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是________。（6）下列说法中，正确的是________（填字母）。a．粗As2O3中含有CaSO4b．工业生产中，滤液2可循环使用，提高砷

3、的回收率c．通过先“沉砷”后“酸化”的顺序，可以达到富集砷元素的目的2．工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示．钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价．已知：TiOSO4遇水会水解．6（1）步骤②中，用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为　　．（2）步骤③中，实现混合物的分离是利用物质的　　（填字母序号）．a．熔沸点差异b．溶解性差异c．氧化性、还原性差异（3）步骤②、③、④中，均需用到的操作是　　（填操作名称）．（4）请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化

4、为H2TiO3的原理：　　．（5）可以利用生产过程中的废液与软锰矿（主要成分为MnO2）反应生产硫酸锰（MnSO4，易溶于水），该反应的离子方程式为　　．（6）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2﹣CaO作电解质，利用如下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛．①写出阳极所发生反应的电极反应式：　　．②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释）　　．3.（13分）将CH4、CO2催化重整为可用的化学品，对缓辫能源危机、改善环境意义重大。(l)以Fe(OH)3为脱硫剂，通过复分解反应吸收H

5、2S，产物是H2O和___________。(2)过程A主要涉及以下反应：i.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H=+247kJ/molii.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ/mol①反应i的化学平衡常数K随温度的变化关系是____。②分析反应iixt反应i中CO2转化率可能的影响并说明理由：____（写出一种即可）。（3）某科研团队利用Ni、CaO、Fe3O4三种催化剂在850℃下“超干重整”CH4和CO2；过程I．通入CO2和CH4，所得CO被吸收，H2O被分离出体系，如下面左图所示。过程Ⅱ．

6、H2O被分离后，向该装置中再通入He气，使催化剂再生并获得CO，如下面右图所示。①CH4和CO2重整为CO、H2O的热化学方程式是____________。②结合反应方程式简述Fe3O4的催化作用：___________。③CaO对Fe3O4是否起到催化作用至关重要，实验研究结果如下表：编号催化剂是否添加CaO还原产物1Fe3O4添加有Fe2Fe3O4不添加无Fe运用有关化学原理解释实验结果：____。64、某同学用含少量硫酸铁的硫酸钠固体，制取芒硝（Na2SO4·10H2O）,操作流程图如下所示，请回答下列问题：（1）操作I的名称是_______

7、_；操作III所需的玻璃仪器有________________________。（2）试剂A为__________；试剂B为__________，加入试剂B的目的是__________________，实验中加入适量试剂B的实验方案为___________________。（3）操作V的步骤依次是________（用编号填入）a.过滤b.冷却c.蒸发浓缩d.蒸发至接近蒸干5．综合利用海水可以制备氯化铵、纯碱、金属镁等物质，其流程如下图所示：（1）反应①～⑤中，属于氧化还原反应的是__________（填编号）（2）写出反应②的离子方程式______

8、_________________________（3）X溶液中的主要阳离子是Na+和___________（4）已知氨气