题目内容
【题目】侯氏制碱法(联合制碱法)工艺流程可用图表示。
下列有关说法正确的是( )
A.合成氨工业提供的CO2来自焦炭燃烧
B.母液Ⅰ“吸氨”可抑制NH4+水解
C.CO2、NH3和H2O都得到循环利用
D.“冷析”和“盐析”降低了NH4Cl溶解度
【答案】BD
【解析】
合成氨工业提供的氨气和二氧化碳,先吸氨,再碳酸化,过滤得到母液Ⅰ吸收氨气降温冷析得到氯化铵晶体滤液中加入氯化钠盐析得到母液Ⅱ为饱和食盐水,再循环使用,过滤得到的碳酸氢钠晶体煅烧得到碳酸钠为纯碱,生成的二氧化碳重新回到碳酸化步骤循环使用。
A.合成氨工业提供的CO2来自于水蒸气和焦炭反应生成氢气和一氧化碳,一氧化碳和水蒸气继续反应生成氢气和二氧化碳,故A错误;
B.母液Ⅰ主要是氯化铵溶液,“吸氨”生成一水合氨,可抑制NH4+水解,促进会析出氯化铵晶体,故B正确;
C.分析可知过程中的二氧化碳、氯化钠可以循环使用,氨气不能循环使用,故C错误;
D.分析可以盐析(加入大量氯化钠,溶液中氯离子浓度变大)和冷析(降低温度)都是降低氯化铵溶解度,便于析出晶体氯化铵的操作,故D正确;
故选:BD。
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【题目】某工厂酸性废液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+、SO42-,以该废液为原料制备Fe2O3的工艺流程如下(部分操作和条件略):
已知:①NH4HCO3在热水中会分解。
②常温下,溶液中不同金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH见下表:
金属离子(0.1mol·L-l) | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀时的pH | 2.4 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀时的pH | 3.7 | 9.6 | 4.8 |
回答下列问题:
(1)写出“还原”步骤中反应的离子方程式:_________________________________。
(2)试剂X可选用_________(任写一种,填化学式),“滤渣”的主要成分是_________________。
(3)加入碳酸氢铵后过滤,发现滤液仍然浑浊,可能的原因是_________________________,用90℃热水洗涤FeCO3沉淀的目的是______________________________________。
(4)若在实验室中灼烧FeCO3应在_____________(填仪器名称)中进行,“灼烧氧化”发生的化学方程式为__________________________________。
(5)若工业上灼烧氧化174.0吨FeCO3得到117.6吨产品,则该产品中Fe2O3的纯度为___________ (设产品中杂质只有FeO,保留一位小数)。
【题目】某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2。
实验操作和现象:
操 作 | 现 象 |
点燃酒精灯,加热 | ⅰ.A中部分固体溶解,上方出现白雾 ⅱ.稍后,产生黄色气体,管壁附着黄色液滴 ⅲ.B中溶液变蓝 |
(1)现象ⅰ中的白雾是 ,形成白雾的原因是 。
(2)分析现象ⅱ,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:
a.加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
b.用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体,溶液均变红。
通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有 。
(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,推测还可能的原因是:
① 实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是________________。实验证实推测成立。
② 溶液变蓝的另外一种原因是:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是 。
(4)为进一步确认黄色气体是否含有Cl2,小组提出两种方案,均证实了Cl2的存在。
方案1:在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C。
方案2:将B中KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液;检验Fe2+ 。
现象如下:
方案1 | B中溶液变为蓝色 |
方案2 | B中溶液呈浅橙红色;未检出Fe2+ |
①方案1的C中盛放的试剂是 。
②方案2中检验Fe2+ 的原因是 。
③综合方案1、2的现象,说明选择NaBr溶液的依据是 。
(5)将A中产物分离得到Fe2O3和MnCl2,A中产生Cl2的化学方程式是 。