4.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、A12O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有CO、SO2等.
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O(用离子方程式表示).
(3)根据下表数据:
在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于7.11,检验
Fe3+已经除尽的试剂是KSCN溶液.
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是洗涤、干燥.
(5)煅烧A的反应方程式是4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;煅烧\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2.
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于$\frac{7b×98%}{10a}$(用含a、b的表达式表示).
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有CO、SO2等.
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O(用离子方程式表示).
(3)根据下表数据:
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 3.10 | 2.01 | 7.11 |
完全沉淀的pH | 4.77 | 3.68 | 9.61 |
Fe3+已经除尽的试剂是KSCN溶液.
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是洗涤、干燥.
(5)煅烧A的反应方程式是4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;煅烧\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2.
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于$\frac{7b×98%}{10a}$(用含a、b的表达式表示).
3.氮化硅(Si3N4)是高温结构陶瓷,具有优良的性能,人们常常利用它来制造轴承、气轮机叶片、永久性模具等机械构件.设计的合成氮化硅工艺流程如下:
(1)①电弧炉中发生的主要反应是SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si(粗硅)+2CO↑.
②用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式
为SiO2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiC+2CO↑,碳化硅又称金刚砂,其晶体结构与金刚石相似.
(2)在流化床反应的产物中,SiCl4大约占85%,还有Cl2等,有关物质的沸点数据如下表:
提纯SiCl4的主要工艺操作依次是沉降、蒸馏,其中温度最好控制在C(填序号).
A.略小于-34.1℃B.大于57.6℃C.略小于57.6℃D.-34.1℃
(3)①粉末状Si3N4遇水能生成一种有刺激性气味、常用做制冷剂的气体和一种难溶性的酸,该反应的方程式是Si3N4+9H2O=4NH3↑+3H2SiO3↓.
②该工艺流程中涉及的主要反应属于氧化还原反应的有2个.
(1)①电弧炉中发生的主要反应是SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si(粗硅)+2CO↑.
②用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式
为SiO2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiC+2CO↑,碳化硅又称金刚砂,其晶体结构与金刚石相似.
(2)在流化床反应的产物中,SiCl4大约占85%,还有Cl2等,有关物质的沸点数据如下表:
物质 | Si | SiCl4 | Cl2 |
沸点/℃ | 2355 | 57.6 | -34.1 |
A.略小于-34.1℃B.大于57.6℃C.略小于57.6℃D.-34.1℃
(3)①粉末状Si3N4遇水能生成一种有刺激性气味、常用做制冷剂的气体和一种难溶性的酸,该反应的方程式是Si3N4+9H2O=4NH3↑+3H2SiO3↓.
②该工艺流程中涉及的主要反应属于氧化还原反应的有2个.
20.某化肥厂用H2O、CO2、NH3、CaSO4、制备(NH4)2SO4,工艺流程如下:
下列推断中正确的是( )
0 172777 172785 172791 172795 172801 172803 172807 172813 172815 172821 172827 172831 172833 172837 172843 172845 172851 172855 172857 172861 172863 172867 172869 172871 172872 172873 172875 172876 172877 172879 172881 172885 172887 172891 172893 172897 172903 172905 172911 172915 172917 172921 172927 172933 172935 172941 172945 172947 172953 172957 172963 172971 203614
下列推断中正确的是( )
A. | 步骤①和②中的气体属于可循环使用的气体 | |
B. | 步骤②中发生的反应为:Ca2++CO2+2NH3•H2O═CaCO3↓+2NH4++H2O | |
C. | 往甲中通CO2有利于(NH4)2SO4生成 | |
D. | 以上涉及的化学反应中有氧化还原反应 |