30.“侯氏制碱法”的发明为振兴中国化工工业做出了重要贡献。制碱法的第一步反应是向饱和氨化盐水中通入二氧化碳,该反应可表示为:
NaCl + CO2 + NH3 + H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl
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NaCl |
NaHCO3 |
NH4Cl |
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10℃ |
35.8 |
8.15 |
33.0 |
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45℃ |
37.0 |
14.0 |
50.0 |
现在45℃时,取117g食盐配制成饱和溶液,向其中通入适量氨气后,再向其中通入二氧化碳,使反应进行完全。试计算并回答下列问题(计算结果取三位有效数字)(有关物质的溶解度数据如右表,单位:g/100g水)。
(1)117g食盐理论上可以制取纯碱________________ g;
(2)45℃反应完毕后,有晶体析出,计算析出晶体的质量。
(3)过滤除去析出的晶体后再降温至10℃,又有晶体析出,计算所析出晶体的质量。
27.无铁硫酸铝是制造高档纸张和高级织物的重要原材料,制取无铁硫酸铝的工艺流程如下图所示。铝土矿酸溶后得到含铁(Fe2+和Fe3+)的硫酸铝溶液,再经过后续加工,最终得到成品无铁硫酸铝(溶液中各种金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH见表)。
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开始 |
完全 |
|
Fe2+ |
7.6 |
9.7 |
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Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
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Al3+ |
3.3 |
5.0 |
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Mn2+ |
8.3 |
9.8 |
(1) 试剂X可以用下列试剂中的__________(填编号)
a.铝土矿粉 b.氢氧化钠 c.氧化钙
(2)生产中控制pH为3而不大于3的原因是__________________;
(3)操作I的名称__________________;
(4)除铁时,必须先加入高锰酸钾溶液,目的是_____________________;高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应生成活性二氧化锰,写出反应的化学方程式____________________;
(5)滤渣的含铁成分是__________,用离子方程式表示其成因____________________;
(6)活性二氧化锰能和Fe(OH)3发生吸附共沉作用,用化学平衡理论解释活性二氧化锰的作用____________。