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(15分)我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:

已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水B.氢氧化钠 C.生石灰D.双氧水
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式:
______________________________________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式:
______________________________________________________。


A―CaO   B―NaCl  C―SiO2  D―Fe2O3  E―TiO2
⑴CaO+SO2=CaSO3    或Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O
⑵①Fe(OH)3分解生成Fe2O3;C
②Al(OH)3具有两性,能溶于过量的NaOH ,OH+Al(OH)3=AlO2+2 H2O
③TiOSO4+2H2O=TiO(OH)2↓+H2SO4
或TiOSO4+2H2O=TiO2·H2O↓+H2SO4
练习册系列答案
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(10分)将煤气化转化成合成气,然后通过一碳化工路线合成各种油品和石化产品是一碳化工的极为重要的领域,具有广阔的前景,在未来相当一段时期将成为一碳化工的主要领域。除去水蒸气后的水煤气含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气,即可进行甲醇合成。

(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。①此反应的化学平衡常数表达式为           ;
②下列能增大碳的转化率的措施是                     ;(填字母代号)
A.加入C(s)B.加入H2O(g)C.升高温度D.增大压强
(2)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应如下: 2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);ΔH =-90.8kJ·mol1,T4℃下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质
H2
CO
CH3OH
浓度/(mol·L1
0.2
0.1
0.4[
①比较此时正、逆反应速率的大小:v        v(填“>”、“<”或“=”)。
②若加入CO、H2后,在T5℃反应10min达到平衡,c(H2)=0.4 mol·L1,则该时间内反应速率v(CH3OH) =              mol1·(Lmin)1
(3)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是                      

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