题目内容
【题目】我国高纯氧化镁产品供不应求,工业上可以用硫酸镁还原热解制备,工业流程如下:![]()
(1)菱镁矿主要成分是碳酸镁,反应前要粉粹,目的是 , 反应1化学反应方程式为。
(2)反应2中的化学方程式为:2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+。
(3)反应2中硫酸镁与炭的配比对硫酸镁转化率的影响如下图1,硫酸镁转化率最高时m(MgSO4):m(C)= , 当配炭比2:1~3:1时硫酸镁转化率低的原因是。
(4)反应2中时间和温度对硫酸镁转化率的影响分别如下图2、图3,则最佳的时间和温度分别为 h、℃。![]()
(5)尾气直接排放到空气中会引起、两个当今世界全球性问题,可以用石灰浆吸收其中的有毒气体,化学方程式为:。
【答案】
(1)增大接触面积,充分反应,MgCO3+H2SO4═MgSO4+H2O+CO2↑
(2)CO2↑
(3)8:1,炭粉较多,硫酸镁被炭粉包裹,受热面积小,传热性降低
(4)2h,800℃
(5)温室效应,酸雨,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
【解析】解:(1)菱镁矿主要成分是碳酸镁,反应前要粉粹,目的是增大接触面积,充分反应;反应1化学方程式为:MgCO3+H2SO4═MgSO4+H2O+CO2↑;(2)根据质量守恒定律可知,Mg原子反应前后各2个,S原子反应前后各2个,O原子反应前8个,反应后6个,C原子反应前1个,反应后0个。故填:CO2↑;(3)由图可知,硫酸镁转化率最高时m(MgSO4):m(C)=8:1;当配炭比2:1~3:1时硫酸镁转化率低的原因是:炭粉较多,硫酸镁被炭粉包裹,受热面积小,传热性降低;(4)由图可知,则最佳的时间和温度分别为2h、800℃;(5)由(2)可知,反应产生的气体是SO2、CO2。因此尾气直接排放到空气中会引起温室效应、酸雨;氢氧化钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙和水。反应的化学方程式为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O。
根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。根据反应前后原子个数不变分析;根据二氧化硫是形成酸雨的主要原因分析。