题目内容
纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题:
(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:___________________________。
(2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式:_______________________
(3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?_______________________。
(4)绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。根据“联合制碱法”总反应列出计算原子利用率的表达式:原子利用率(%)=_________________。
(1)2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3
Na2CO3+H2O↑+CO2↑
(3)“联合制碱法”中的CO2来源于合成氨厂,“氨碱法”中的CO2来源于煅烧石灰石
(4)
×100%=49.77%
解析
铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式: 。
(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、
负极,并写出电极反应式。
正极反应: 。
负极反应: 。
(3)腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10 mol·L-1,请参照下表给出的数据和药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤 。
| | 氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀 完全时的pH |
| Fe3+ Fe2+ | 1.9 7.0 | 3.2 9.0 |
| Cu2+ | 4.7 | 6.7 |
| 提供的药品:Cl2 浓H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu | ||
(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢,但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验,验证劣质不锈钢易被腐蚀。有关反应的化学方程式 ; ;劣质不锈钢腐蚀的实验现象 。
目前世界上60%的镁是从海水中提取的。已知海水提取镁的主要步骤如下:
(1)关于加入试剂①作沉淀剂,有以下几种不同方法,请完成下列问题。
| 方法 | 是否正确 | 简述理由 |
| 方法1:直接往海水中加入沉淀剂 | 不正确 | (一) |
| 方法2:高温加热蒸发海水后,再加入沉淀剂 | (二) | (三) |
| 你认为最合理的其他方法是: (四) | ||
(一)_______________________________________________;
(二)_______________________________________________;
(三)______________________________________________;
(四)______________________________________________。
(2)框图中加入的试剂①应该是________(填化学式);加入的试剂②是________(填化学式);工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为________________________________________。