【题目】磷石膏是湿法生产磷酸排出的工业废渣,主要成分是CaSO4·2H2O。

⑴CaSO4·2H2O脱水反应相关的热化学方程式为:

CaSO4·2H2O(s)=CaSO4·H2O(s)+H2O(g) ΔH1=83.2 kJ·mol-1

CaSO4·2H2O(s)=CaSO4(s)+2H2O(l) ΔH2=26 kJ·mol-1

H2O (g)=H2O(l) ΔH3=-44 kJ·mol-1

则反应CaSO4·H2O(s)=CaSO4(s)+ H2O(g)的ΔH4_________kJ·mol-1

⑵用合适的还原剂可以将CaSO4还原,所得SO2可用于工业生产硫酸。

①以CO作还原剂,改变反应温度可得到不同的产物。不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图1所示。在低于800 ℃时主要还原产物为___________;高于800 ℃时主要发生的反应的化学方程式为___________

②以高硫煤为还原剂焙烧2.5 小时,不同条件对硫酸钙转化率的影响如下图2所示。CaCl2的作用是___________;当温度高于1200 ℃时,无论有无CaCl2,CaSO4的转化率趋于相同,其原因是___________

③以C作还原剂,向密闭容器中加入相同质量的几组不同C/S值(炭粉与CaSO4的物质的量之比)的混合物在1100 ℃加热,结果如上图3所示。当C/S值为0.5时,反应产物为CaO、SO2和CO2;当C/S值大于0.7时,反应所得气体中SO2的体积分数不升反降,其主要原因可能是___________

⑶利用反应CaSO4(s)+(NH4)2CO3(aq)CaCO3(s)+(NH4)2SO4(aq)可以将磷石膏转化为硫酸铵。若反应达到平衡后溶液中c(SO42-)=2.0 mol·L-1,此时溶液中c(CO32-)=___________。(已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(CaSO4)=3.2×10-6

 0  192316  192324  192330  192334  192340  192342  192346  192352  192354  192360  192366  192370  192372  192376  192382  192384  192390  192394  192396  192400  192402  192406  192408  192410  192411  192412  192414  192415  192416  192418  192420  192424  192426  192430  192432  192436  192442  192444  192450  192454  192456  192460  192466  192472  192474  192480  192484  192486  192492  192496  192502  192510  203614 

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