10.资源的高效利用对保护环境.促进经济持续健康发展具有重要作用.磷尾矿主要含Ca5(PO43F和CaCO3•MgCO3.某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2其简化流程如图:

已知:①Ca5(PO43F在950℃不分解
②4Ca5(PO43F+18SiO2+30C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
请回答下列问题:
(1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是二氧化碳(CO2
(2)实验室过滤所需的玻璃仪器是烧杯、漏斗和玻璃棒
(3)NH4NO3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是NH4+水解使溶液呈酸性,与CaO、Ca(OH)2反应生成Ca2+
(4)在浸取液Ⅱ中通入NH3,发生反应的化学方程式是MgSO4+2NH3+2H2O=Mg(OH)2↓+(NH42SO4
(5)工业上常用磷精矿[Ca5PO43F]和硫酸反应制备磷酸.已知25℃,101kPa时:
CaO(s)+H2SO4(l)═CaSO4(s)+H2O(l)△H=-271kJ/mol
5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)═Ca5(PO43F(s)+5H2O(l)△H=-937kJ/mol
则Ca5(PO43F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是Ca5(PO43F (s)+5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+3H3PO4(l)+HF(g)△H=-418kJ/mol
(6)在一定条件下CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),当CO与H2O(g)的起始物质的量之比为1:5,达平衡时,CO转化了$\frac{5}{6}$.若a kg含Ca5(PO43F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b%的Ca5(PO43F转化为P4,将产生的CO与H2O(g)按起始物质的量之比1:3混合,则在相同条件下达平衡时能产生H2$\frac{ab}{44800}$kg.
4.煤燃烧排放的烟含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝.回答下列问题:
(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠.
(2)在鼓泡反应器中通入含SO2、NOx的烟气,反应温度323K,NaClO2溶液浓度为5×10-3mol•L-1.反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如表.
 离子SO42-SO32-NO3-NO2- Cl-
 c/(mol•L-1 8.35×10-4 6.87×10-6 1.5×10-4 1.2×10-5 3.4×10-3
①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O.增加压强,NO的转化率提高(填“提高”、“不变”或“降低”).
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐减小(填“增大”、“不变”或“减小”).
③由实验结果可知,脱硫反应速率大于脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)原因是除了SO2和NO在烟气中初始浓度不同,还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高.
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压Pe如图所示.

①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小(填“增大”、“不变”或“减小”).
②反应ClO2-+2SO32-═2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为$\frac{c(C{l}^{-}){c}^{2}(S{{O}_{4}}^{2-})}{c(Cl{{O}_{2}}^{-}){c}^{2}(S{{O}_{3}}^{2-})}$.
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果.
①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高.
②已知下列反应:
SO2(g)+2OH-(aq)═SO32-(aq)+H2O(l)△H1
ClO-(aq)+SO32-(aq)═SO42-(aq)+Cl-(aq)△H2
CaSO4(s)═Ca2+(aq)+SO42-(aq)△H3
则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)═CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的△H=△H1+△H2-△H3
 0  156256  156264  156270  156274  156280  156282  156286  156292  156294  156300  156306  156310  156312  156316  156322  156324  156330  156334  156336  156340  156342  156346  156348  156350  156351  156352  156354  156355  156356  156358  156360  156364  156366  156370  156372  156376  156382  156384  156390  156394  156396  156400  156406  156412  156414  156420  156424  156426  156432  156436  156442  156450  203614 

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