题目内容
【题目】某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4 , 其工艺流程如下:下列推断合理的是( )
A.甲为CO2;乙为NH3
B.由滤液提纯(NH4)2SO4过程中的实验操作为萃取
C.CO2可被循环使用
D.上述过程中涉及到的反应全部是氧化还原反应
【答案】C
【解析】A.往CaSO4悬浊液中加入NH3后,发生反应如下:CaSO4+2NH3+2H2O Ca(OH)2+(NH4)2SO4,向其中加入CO2可以生成CaCO3,平衡向正方向移动,有利于(NH4)2SO4的生成,则甲为NH3,故A不符合题意;
B.(NH4)2SO4是强酸弱碱盐,容易水解,滤液通入氨气蒸发结晶可得到(NH4)2SO4,不能使用萃取,故B不符合题意;
C.生成的CaCO3又可煅烧制取CO2可以在第二步循环利用,故C符合题意;
D.CaSO4+2NH3+2H2O Ca(OH)2+(NH4)2SO4及碳酸钙的生成和分解中均没有元素的化合价变化,均为非氧化还原反应,故D不符合题意.
故答案为:C.
往CaSO4悬浊液中加入NH3后,再通入CO2,得到碳酸钙沉淀和硫酸铵,据此分析即可.
【题目】(13分)TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:
资料:TiCl4及所含杂质氯化物的性质
化合物 | SiCl4 | TiCl4 | AlCl3 | FeCl3 | MgCl2 |
沸点/℃ | 58 | 136 | 181(升华) | 316 | 1412 |
熔点/℃ | -69 | -25 | 193 | 304 | 714 |
在TiCl4中的溶解性 | 互溶 | —— | 微溶 | 难溶 |
(1)氯化过程:TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知:TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:。
②氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据如图判断:CO2生成CO反应的ΔH0(填“>”“<”或“=”),判断依据:。
③氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液,则尾气的吸收液依次是。
④氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCl4混合液,则滤渣中含有。
(2)精制过程:粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下:
物质a是 , T2应控制在。