[化学——选修2:化学与技术](15分)

磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2·H2O]和磷灰石 [Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。

(a)

(b)

部分物质的相关性质如下:

熔点/℃

沸点/℃

备注

白磷

44

280.5

PH3

-133.8

-87.8

难溶于水,有还原性

SiF4

-90

-86

易水解

回答下列问题:

(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的________%。

(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

现有1 t折合含有P2O5约30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸________t。

(3)如图(b)所示,热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是________(填化学式),冷凝塔1的主要沉积物是________,冷凝塔2的主要沉积物是________。

(4)尾气中主要含有____________________,还含有少量的PH3、H2S和HF等。将尾气先通入纯碱溶液,可除去____________;再通入次氯酸钠溶液,可除去________。(均填化学式)

(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是________________________________________________________________________。

 0  141568  141576  141582  141586  141592  141594  141598  141604  141606  141612  141618  141622  141624  141628  141634  141636  141642  141646  141648  141652  141654  141658  141660  141662  141663  141664  141666  141667  141668  141670  141672  141676  141678  141682  141684  141688  141694  141696  141702  141706  141708  141712  141718  141724  141726  141732  141736  141738  141744  141748  141754  141762  203614 

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