工艺流程模板

年4月19日工艺流程模板资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。1．利用化学原理能够对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下。其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3＋,其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。(1)实验室用18.4mol·L－1的浓硫酸配制250mL4.8mol·L－1的H2SO4溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需________________________。(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有___________________________________________________________________________________(答出两点)。(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3＋转化为Cr2O72—,写出此反应的离子方程式:_____________________________________________________________。(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:阳离子Fe3＋Mg2＋Al3＋Cr3＋开始沉淀时的pH2.7－－－沉淀完全时的pH3.711.189(>9溶解)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72—转化为CrO42—。滤液Ⅱ中阳离子主要有________;但溶液的pH不能超过8,其理由是_________________________。(5)钠离子交换树脂的反应原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋,利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是_______________________________。(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:__________________________________________________。2．化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),流程如 下:(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是________(填选项序号)。a．品红溶液b．紫色石蕊溶液c．酸性KMnO4溶液d．溴水(2)过程①中,FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为______________________(3)过程③中,需加入的物质是____________;反应的化学方程式为_____________________用溶液Y制绿矾时,可取少量Y溶液于试管中,向试管内加入少量的________________溶液,观察溶液是否变为________色,以验证其中是否含有Fe3＋。(4)在实验室里,完成过程④中的____________(填操作名称),需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等,还需要的玻璃仪器有___________________________。(5)过程⑥中,将溶液Z加热到70～80℃,目的是____________________________________________________(6)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验:①用分析天平称取2.700g样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的氯化钡溶液;③过滤、洗涤、干燥、称量,得固体质量为3.495g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)SO4]n,则聚铁样品中铁元素的质量分数为________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)3．工业上用粉碎的煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及铁的氧化物)制备净水剂BAC[Al2(OH)nCl6－n]的流程如下:(1)粉碎煤矸石的目的是__________________________________________________;滤渣Ⅰ的主要成分是________(填化学式)。(2)步骤①在煮沸的过程中,溶液逐渐由无色变为绿色,此时溶液中的有色离子为_____________(填化学式);随后溶液又变为棕黄色,相关反应的离子方程式为_________;步骤①的煮沸装置上方需安装一长导管,长导管的作用是__________________________。(3)步骤②中加入适量的Ca(OH)2并控制pH,其目的:一是生成BAC;二是_______________________________;已知BAC的分散质粒子大小在1～100nm之间,由此区别滤液Ⅰ与BAC两种液体的物理方法是________________________;若Ca(OH)2溶液过量,则步骤③得到的BAC产率偏低,写出该反应的离子方程式:_______________________(4)若0.1molAlCl3在某温度下溶于蒸馏水,当有5%水解生成Al(OH)3溶液时,吸收热量akJ。写出该过程的热化学方程式:____________________________________。4．亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂。已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O,②ClO2的沸点为283K,纯ClO2易分解爆炸,③HClO2在25℃时的电离程度与硫酸的第二步电离程度相当,可视为强酸。如图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:(1)C1O2发生器中所发生反应的离子方程式为,发生器中鼓入空气的作用可能是(选填序号)。A．将SO2氧化成SO3增强酸性B．稀释C1O2以防止爆炸C．将NaClO3氧化成C1O2(2)在该实验中用质量浓度来表示NaOH溶液的组成,若实验时需要450mLl60g／L的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须有(3)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,因此吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量所需要的试剂是(4)在吸收塔中,可代替H2O2的试剂是(填序号)。A．Na2O2B．Na2SC．FeCl2D．KMnO4(5)从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的实验操作依次是(填操作名称)(1)根据流程图判断白云石”轻烧”后固体产物的主要成份_____。则”轻烧”温度应不超过_____。(2)流程图中”加热反应”的化学方程式为__________________________。(3)沉淀过程溶液的pH=9.5,此时溶液中c(Mg2+)=_______(已知Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12)。(4)该工艺中能够循环使用的物质是、(填化学式)。(5)传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取,该工艺采用轻烧白云石的方法,其优点是、。6．下图是工业上生产碳酸锂的部分工艺流程,请根据流程图及已知信息回答问题。②③几种物质不同温度下的溶解度。(1)从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示,括号表示加入的试剂,方框表示所得到的物质。写出图中①、②、③表示的各物质,步骤II中反应的离子方程式是。(2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3,写出生成滤渣2反应的离子方程式:。(3)向滤液2中加入饱和Na2CO,溶液,过滤后,用”热水洗涤”的原因是。(4)工业上,将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。①将粗产品Li2CO3溶于盐酸作用解槽的阳极液,LiOH溶液作阴极液,两者用离子选择半透膜隔开,用惰性电极电解。阳极的电极反应式是。②电解后向产品LiOH溶液中加入过量NH4HCO,溶液生成Li2CO3反应的化学方程式是。7．钨是熔点最高的金属,是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中,其主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4),还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下:已知:①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。②上述流程中,钨的化合价只有在最后一步发生改变。③常温下钨酸难溶于水。(1)钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为____,请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。(2)上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后,溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等,则”净化”过程中,加入H2O2时发生反应的离子方程式为____,滤渣Ⅱ的主要成分是____。(3)已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线,则:①T1_____T2(填”>”或”<”)T1时Ksp(CaWO4)=____。②将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为____。8．利用海水资源进行化工生产的部分工艺流程如下图所示:(1)流程I中,欲除去粗盐中含有的Ca2＋、Mg2＋、SO42－等离子,需将粗盐溶解后,按序加入药品进行沉淀、过滤。其加入药品顺序合理的是。a.Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液b．NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液c．NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液d．BaCl2、Na2CO3、NaOH溶液(2)流程Ⅱ中,电解饱和NaCl溶液的离子方程式为。从原子结构角度分析阴极之因此得到H2其根本原因是。(3)流程Ⅲ中,经过化学反应得到NaHCO3晶体。下图为NaCl、NH4Cl、NaHCO3、NH4HCO3的溶解度曲线,其中能表示NaHCO3溶解度曲线的是,化学反应方程式是。(4)流程Ⅳ中,所得纯碱常含有少量可溶性杂质,提纯它的过程如下:将碳酸钠样品加适量水溶解、、、过滤、洗涤2-3次,得到纯净Na2CO3•10H2O。②对Na2CO3•10H2O脱水得到无水碳酸钠。已知:Na2CO3·H2O(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)ΔH1=+58.73kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g)ΔH1=+473.63kJ·mol-1如把该过程中产生的气态水液化,将释放的热量反补给该生产过程所需的能耗,若不考虑能量无效损失,则理论上生产1molNa2CO3只需耗能92.36kJ,由此得出:H2O(g)=H2O(l)△H=。9．四氧化三铁是一种常见的磁性材料,纯净的四氧化三铁用来作录音磁带和电讯器材的原材料。下图是氧化沉淀法生产Fe3O4工艺流程示意图:已知:=1\*GB3①工业绿矾中的杂质不溶于水,不参与反应;=2\*GB3②Fe(OH)2+2Fe(OH)3=Fe3O4+4H2O。请回答下列问题:(1)铁的常见氧化物中可用作颜料的化学式是。(2)加水溶解过程中,实验室一般使用的玻璃仪器有,操作A的名称是,与加水溶解的过程中用到不同的玻璃仪器是。(3)在工艺流程中,通入适量空气氧化时的化学方程式为。(4)由溶液B获得该副产品要经历以下步骤,请排出正确的操作顺序是(填字母编号),得到副产品的化学式为。a．过滤b．加热浓缩c．结晶d．冷却e．洗涤(5)Fe3O4与稀硝酸恰好完全反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为。10．ZnO是电镀、涂料、有机合成等化学工业的重要原料。某课题组设计由含锌工业废料(含Fe、Cu、Mn等杂质)生产ZnO的工艺流程如下:已知:黄钠铁矾在pH为1.5,温度为90℃时完全沉淀,且易于过滤2Cu+O2+2H2SO4==2CuSO4+2H2O(1)步骤①的浸取液里除含有Zn2+、Mn2+以外,还含有的金属离子有、,所加试剂X为Na2SO4和_________的混合液。(2)步骤②可进一步氧化除铁,还氧化除去了Mn2+,试写出相应的除去Mn2+的离子方程式_________________________,步骤③加入的试剂是_______,整个工艺流程中能够循环使用的试剂是_____________。(3)步骤⑤中检验沉淀是否洗涤干净的操作方法是____________________________。(4)步骤④碳化实际得到的是一种碱式碳酸锌[ZnCO3·xZn(OH)2·yH2O],取该样品7.18g,充分灼烧后测得残留物质量为4.86g,将所得气体通入足量澄清石灰水中,得到2.00g沉淀,则此碱式碳酸锌的化学式是________________。11．将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中经过一系列工艺流程提取其它产品。回答下列问题:(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量③优化提取产品的品种④改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)－和BrO3-,则反应的离子反应方程式为。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图:浓海水的主要成分如下:离子Na＋Mg2＋Cl－SO42-浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的阳离子________,沉降阶段反应的离子方程式为,浓海水的利用率为90％,则1L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。(4)由MgCl2·6H2O制备MgCl2固体时是在氯化氢气体氛围中加热进行,其目的是。12．四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:回答下列问题:(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3＋＋Fe3Fe2＋2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2OTi3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2OTiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋加入铁屑的作用是。(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶,该溶胶的分散质颗粒直径大小在范围。(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质,还可制得钛白粉。已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39,该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝(4)已知:TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(l)＋O2(g)ΔH＝＋140kJ·mol－12C(s)＋O2(g)2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式:。(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是(只要求写出一项)。(6)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4,可采用方法。TiCl4SiCl4熔点/℃－25.0－68.8沸点/℃136.457.613．四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成为是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:回答下列问题:往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3＋＋Fe3Fe2＋2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2OTi3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2OTiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋加入铁屑的作用是。(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶,该溶胶的分散质颗粒直径大小在范围。(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质,还能够制得钛白粉。已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39,该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝。(4)已知:TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(l)＋O2(g)ΔH＝＋140kJ·mol－12C(s)＋O2(g)2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式:。(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是(只要求写出一项)。(6)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4的,可采用方法。TiCl4SiCl4熔点/℃－25.0－68.8沸点/℃136.457.614．铬是一种银白色金属,化学性质稳定,以+2、+3和+6价为常见价态．工业上以铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠Na2Cr2O7•2H2O(已知Na2Cr2O7是一种强氧化剂),其主要工艺流程如下:查阅资料得知:①常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42﹣②常温下,Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10﹣31回答下列问题:(1)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式．(2)酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是．(3)固体E的主要成分是Na2SO4,根据如图分析操作a为、．(4)已知含+6价铬的污水会污染环境．电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O72﹣,处理该废水常见还原沉淀法,具体流程如下:①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似．在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,是因为;②下列溶液中能够代替上述流程中Na2S2O3溶液的是(填选项序号);A．FeSO4溶液B．浓H2SO4C．酸性KMnO4溶液D．Na2SO3溶液③调整溶液的pH=5时,经过列式计算说明溶液中的Cr3+是否沉淀完全;④上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole﹣,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为．15．锂被誉为”金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β­锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下:已知:部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀pH2.73.79.6完全沉淀pH3.74.711请回答下列问题:(1)写出反应Ⅰ中有电子转移的化学方程式_________________________;(2)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是_______________;(3)有同学认为在反应Ⅲ中只需加入碳酸钠溶液也能达成该步骤的目的,请阐述你的观点和理由____________;(4)上述流程蒸发浓缩环节,若在实验室进行该操作,当蒸发浓缩至________出现时,就可停止该操作。(5)Li与Mg、Be与Al、B与Si这三对元素在周期表中处于对角线位置,相应的两元素及其化合物的性质有许多相似之处。这种相似性称为对角线规则。步骤③中电解时,阳极产生的氯气中会混有少量氧气,原因是___________。(6)请设计一种从水洗后的矿泥中分离出Al2O3的流程:(流程常见的表示方式为:)16．硅是带来人类文明的重要元素之一,从传统材料到信息材料的发展过程中创造了许多奇迹。(l)新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定。工业上能够采用化学气相沉积法,在H2的保护下,使SiCI4与N2反应生成Si3N4沉积在石墨表面,写出该反应的化学方程式____。(2)已知硅的熔点是1420℃,高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物)合成氮化硅的主要工艺流程如下:①净化N2和H2时,铜屑的作用是;硅胶的作用是__________。②在氮化炉中3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(S)△H=-727.5kJ．mol-l,开始时为什么要严格控制氮气的流速以控制温度?;体系中要通人适量的氢气是为了__________。③X可能是(选填”盐酸”、”硝酸”、”硫酸”或”氢氟酸”)。(3)工业上能够经过如下图所示的流程制取纯硅:①整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水能发生剧烈反应,写出该反应的化学方程式。②假设每一轮次制备1mol纯硅,且生产过程中硅元素没有损失,反应I中HCI的利用率为90%,反应II中H2的利用率为93．75%。则在第二轮次的生产中,补充投入HC1和H2的物质的量之比是。17．亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6],俗名黄血盐,可溶于水,不溶于乙醇。在化学实验、电镀、食品添加剂、烧制青花瓷时可用于绘画等方面有广泛用途。已知HCN是一种极弱的酸,现有一种用含NaCN的废水合成黄血盐的主要工艺流程如下:(1)常温下,NaCN水溶液的pH7(填”＞”、”＜”、”=”),实验室用NaCN固体配制NaCN溶液时,应先将其溶于溶液,再用蒸馏水稀释。(2)反应器中发生的主要反应的化学方程式为。(3)流程中加入Na2CO3溶液后过滤除去弃渣,过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、。(4)转化器中生成K4[Fe(CN)6]的反应类型是,相同温度下,溶解度:K4[Fe(CN)6]Na4[Fe(CN)6](填”＞””=””＜”),过滤后洗涤K4[Fe(CN)6]使用的试剂是。(5)实验室常见K4[Fe(CN)6]检验Fe3+,生成难溶盐KFe[Fe(CN)6],试写出上述反应的离子方程式为。(6)含有14.7kgNaCN的工业废水可生产出9.2kg的K4[Fe(CN)6],则K4[Fe(CN)6]的产率是。18．镁橄榄石主要成分是Mg2SiO4,电解法促进镁橄榄石固定CO2的工艺流程如下图所示:已知:Mg2SiO4(s)+4HCl(aq)2MgCl2(aq)+SiO2(s)+2H2O(l)△H=－49.04kJ·mol-1固碳时主要反应的方程式为NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq)。(1)上图方框里的操作名称是,横线上的物质有(填化学式)。(2)下列物质中也可用作”固碳”的是(填字母序号)。A．CaCl2B．NH3·H2OC．Na2CO3D．H2O(3)由下图可知,90℃后,镁橄榄石在盐酸中的溶解效率下降,分析其原因。(4)经分析,所得碱式碳酸镁沉淀中含有少量NaCl。为提纯,可采取的方法是。本流程中可循环利用的物质是(填化学式)。(5)另一种橄榄石的组成是Mg9FeSi5O20,用氧化物的形式可表示为。19．聚合硫酸铁铝(PFAS)是一种新型高效水处理剂。利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、FeO、SiO2等)为铁源、粉煤灰(主要成分为Al2O3、Fe2O3、FeO等)为铝源,制备PFAS的工艺流程如下:(1)”碱溶”时,Al2O3发生反应的化学方程式为。(2)”酸溶Ⅱ”时,Fe3O4发生反应的离子方程式为。(3)”滤渣Ⅰ”、”滤渣Ⅱ”在本流程中能加以利用的是。(4)”氧化”时应控制温度不超过57℃,其原因是。(5)”氧化”时若用MnO2代替H2O2,发生反应的离子方程式是。(6)酸度对絮凝效果和水质有显著影响．若产品PFAS中残留H2SO4过多,使用时产生的不良后果是。20．工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3＋)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:(1)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是为了除去Fe3+,如何确定母液中Fe3+已除尽?(2)母液Ⅰ的溶质主要为__________(填化学式);固体B主要为_______________(填化学式)。(3)流程中要得到母液Ⅲ和固体A的操作为蒸发浓缩、,原因是。(4)工业酸性废水中含Cr2O72－离子会造成铬污染,排放前先将Cr2O72－还原成Cr3+,并转化成Cr(OH)3除去,工业上采用的方法是向废水中加入NaCl,以铁为电极进行电解,同时鼓入空气。结果溶液的pH值不断升高,溶液由酸性转变为碱性。①在以上处理过程中,Cr2O72－转化为毒性较低的Cr3+的离子方程式为:。②在阴极区有Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀生成(已知KspFe(OH)3=4.0×10－38,KspCr(OH)3=6.0×10－31)。已知电解后的溶液中c(Cr3+)为3×10－5mol·L－1,则溶液中c(Fe3+)为________mol·L－1。21．硫酸法是现代氧化铍或氢氧化铍生产中广泛应用的方法之一,其原理是利用预焙烧破坏铍矿物(绿柱石—3BeO·Al2O3·6SiO2及少量FeO等)的结构与晶型,再采用硫酸酸解含铍矿物,使铍、铝、铁等酸溶性金属进入溶液相,与硅等脉石矿物初步分离,然后将含铍溶液进行净化、除杂,最终得到合格的氧化铍(或氢氧化铍)产品,其工艺流程如右图。已知:(1)铝铵矾的化学式是NH4Al(SO4)2·12H2O(2)铍元素的化学性质与铝元素相似根据以上信息回答下列问题:(1)熔炼物酸浸前一般要进行粉碎,其目的是:;(2)”蒸发结晶离心除铝”若在中学实验室中进行,完整的操作过程是_____________________洗涤、过滤。(3)”中和除铁”过程中”中和”所发生反应的离子方程式是__________________,用平衡原理解释”除铁”的过程_____________________。(4)加入的”熔剂”除了流程中的方解石外,还能够是纯碱、石灰等。其中,石灰具有价格与环保优势,焙烧时配料比(m石灰/m绿柱石)一般控制为1:3,焙烧温度一般为1400℃—1500℃。若用纯碱作熔剂,SiO2与之反应的化学方程式是__________________________,若纯碱加入过多则Al2O3、BeO也会发生反应,其中BeO与之反应的化学方程式是_______________________,从而会导致酸浸时消耗更多硫酸,使生产成本升高,结合离子方程式回答成本升高的原因_____________________。22．锶(38Sr)元素广泛存在于矿泉水中,是一种人体必须的微量元素,在元素周期表中与20Ca和56Ba同属于第ⅡA族。(1)碱性:Sr(OH)2Ba(OH)2(填”＞”或”＜”);锶的化学性质与钙和钡类似,用原子结构的观点解释其原因是。(2)碳酸锶是最重要的锶化合物。用含SrSO4和少量BaSO4、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2的天青石制备SrCO3,工艺流程如下(部分操作和条件略):Ⅰ．将天青石矿粉和Na2CO3溶液充分混合,过滤;Ⅱ．将滤渣溶于盐酸,过滤;Ⅲ．向Ⅱ所得滤液中加入浓硫酸,过滤;Ⅳ．向Ⅲ所得滤液中先加入次氯酸,充分反应后再用氨水调pH约为7,过滤;Ⅴ．向Ⅳ所得滤液中加入稍过量NH4HCO3,充分反应后,过滤,将沉淀洗净,烘干,得到SrCO3。已知:ⅰ．相同温度时的溶解度:BaSO4＜SrCO3＜SrSO4＜CaSO4ⅱ．生成氢氧化物沉淀的pH物质Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀pH1.97.03.4完全沉淀pH3.29.04.7①Ⅰ中,反应的化学方程式是。②Ⅱ中,能与盐酸反应溶解的物质有。③Ⅳ的目的是。④下列关于该工艺流程的说法正确的是。a．该工艺产生的废液含较多的NH4+、Na+、Cl-、SO42-b．Ⅴ中反应时,升高温度一定能够提高SrCO3的生成速率c．Ⅴ中反应时,加入NaOH溶液一定能够提高NH4HCO3的利用率23．实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等)生产Ni2O3。其工艺流程为:图Ⅰ图Ⅱ(1)根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中”物质X”为。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70℃时,镍的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因是(2)工艺流程中”副产品”的化学式为。(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7沉淀完全的pH3.79.79.2操作B是为了除去滤液中的铁元素,某同学设计了如下实验方案:向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液pH为3.7～7.7,静置,过滤。请对该实验方案进行评价:(若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。(4)操作C是为了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F－浓度为3×10－3mol·L－1,则Ca2+的浓度为______mol·L－1。(常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10－11)(5)电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步:①碱性条件下Cl－在阳极被氧化为ClO－;②Ni2+被ClO－氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为。24．工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀2.37.53.4完全沉淀3.29.74.4回答下列问题:(1)加入过量废铁屑的目的是。(2)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________(选填”Fe3＋”、”Fe2＋”或”Al3＋”)沉淀。该工艺流程中”搅拌”的作用是。(3)反应Ⅱ的离子方程式为。在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作。若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为。(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2＋离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为。(5)在医药上常见硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据中国质量标准,产品中不得含有Fe2＋及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2＋,应使用的试剂为。A．氯水B．KSCN溶液C．NaOH溶液D．酸性KMnO4溶液(6)将11.9gMg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72L(标准状况下)NO,向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2＋、Al3＋、Fe3＋完全转化为沉淀,则沉淀质量为。A．22.1gB．27.2gC．30gD．无法确定25．工业上常回收冶炼锌废渣中的锌(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质),并用来生产ZnSO4·6H2O晶体,其工艺流程如下,有关氢氧化物沉淀时的pH如下表。氢氧化物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Zn(OH)2开始沉淀的pH3.31.56.55.4沉淀完全的pH5.23.79.78.0(1)上述工艺流程中多处涉及”过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有。(2)在”除杂Ⅰ”步骤中,需再加入适量H2O2溶液的目的是。为使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全,而Zn(OH)2不沉淀,应控制溶液的pH范围为。为控制上述PH范围可选择加入的试剂或药品是。A．ZnOB．氨水C．固体NaOHD．ZnCO3(3)在”除杂Ⅱ”步骤中,加入Zn粉的作用是。”操作A”的名称是。(4)常温下,已知Ksp〔Cu(OH)2〕＝2×10－20,某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝0.02mol·L－1,如果要生成Cu(OH)2沉淀,则应调整溶液pH大于。26．氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗产品并精制的流程:根据上述流程回答下列问题:(1)混合①中发生反应的离子方程式为________________________________。(2)混合①中使用冰水的目的是_______________________________________。(3)操作Ⅲ一般适用于分离________混合物。(填序号)a．固体和液体b．固体和固体c．互不相溶的液体d．互溶的液体(4)混合②中加入Na2SO3的目的是____________________________________。(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了简单实验加以探究:甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为其中含有Fe3＋,则用于证明该假设所用的试剂为________,若假设成立可观察到的现象为__________________;乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为其中含有________________,其用于证明该假设所用的试剂为____________。27．磷酸二氢钾(KH2PO4)在工业、农业、医药及食品等行业均有广泛的应用,有报道一种湿法磷酸萃取制备磷酸二氢钾的工艺流程如下图所示(部分流程步骤已省略):已知萃取的主要反应原理:KCl+H3PO4KH2PO4+HCl;HCl+E(表示有机萃取剂)HCl•E;请回答下列问题:(1)在实验室实现流程图中操作X需要的主要玻璃仪器是;流程图中物质A是;(2)副产品B的化学式是;一系列操作Y,具体包括、洗涤、干燥;(3)评价该工艺的优点、(任写两点);(4)若用1000kg质量分数为56%的磷酸溶液,产率为98%,则可生产KH2PO4的质量为:kg;(5)萃取一步是该流程的核心操作,萃取率、杂质脱除率受众多因素影响,请从下图中寻找出投料比对萃取率和杂质脱除率影响的主要规律或结论(任写两条):①;②。28．29．将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中经过一系列工艺流程提取其它产品。回答下列问题:(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量③优化提取产品的品种④改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)采用”空气吹出法”从浓海水吹出Br2,并用纯碱吸收。溴歧化为Br－和BrO3-并没有产生CO2则反应的离子反应方程式为。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图:浓海水的主要成分如下:离子Na＋Mg2＋Cl－SO42浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的阳离子_____,获得产品2的离子反应方程式为,浓海水的利用率为90％,则1L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。(4)由MgCl2·6H2O制备MgCl2时,往往在HCl的气体氛围中加热。其目的是。30．锌是一种过渡金属,外观呈现银白色,在现代工业中对于电池制造上有不可磨灭的地位。现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类．硫酸铅是生产锌的副产品。(1)火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)经过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1473-1573K,使锌蒸馏出来。将闪锌矿焙烧使它转化为氧化锌的主要化学反应方程式为。(2)某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其它成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:回答下列问题:①焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的_______操作。②浸出液”净化”过程中加入的主要物质为锌粉,其作用是。③改进的锌冶炼工艺,采用了”氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。”氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为________(3)工业冶炼锌的过程中,会产生铅浮渣(主要成分是PbO、Pb,还含有少量Ag、Zn、CaO和其它不溶于硝酸的杂质),某科研小组研究利用铅浮渣生产硫酸铅的流程如下:已知:25℃时,Ksp(CaSO4)＝4.9×10－5,KSP(PbSO4)＝1.6×10－8。①已知步骤Ⅰ有NO气体产生,浸出液中含量最多的阳离子是Pb2＋。写出Pb参加反应的化学方程式_____________________。②步骤Ⅰ需控制Pb的用量并使Pb稍有剩余,目的是使Ag留在浸出渣中,产品PbSO4还需用Pb(NO3)2溶液多次洗涤,目的是除去附着在硫酸铅表面的微溶物硫酸钙。沉淀转化反应的离子方程式是___。③母液中可循环利用的溶质的化学式是_____________(填一种物质)(4)现向含Pb2＋、Ca2+浓度均为0.10mol/L的混合溶液中滴加0.10mol/LSO42-溶液.当Pb2＋沉淀完全时,溶液中Ca2+浓度为mol/L31．铬是一种银白色金属,化学性质稳定,以+2、+3和+6价为常见价态。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O),其主要工艺流程如下:已知:①Na2Cr2O7是一种强氧化剂②常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42—QUOTEO42-⑴工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式:;⑵酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是;⑶固体E的主要成分是Na2SO4,根据下图分析操作a为;⑷已知含+6价铬的污水会污染环境。电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O72—QUOTEO72-,处理该废水常见还原沉淀法,具体流程如下:①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,是因为;②下列溶液中能够代替上述流程中Na2S2O3溶液的是(填选项序号)A．FeSO4溶液B．浓H2SO4C．酸性KMnO4溶液D．Na2SO3溶液③上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole—,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为;⑸根据有关国家标准,含CrO42—QUOTEO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10—7mol·L—1以下才能排放。用以下方法处理废水:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)＝1.2×10—10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。则加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于mol·L—1,废水处理后方能达到国家排放标准。32．废铅蓄电池量急速增加所引起的铅污染日益严重。工业上从废铅蓄电池的铅膏中回收铅的工艺流程如下:(1)铅蓄电池的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,该蓄电池放电时的负极反应式为__________,放电后该电极质量_______(填”增大””减小”或”不变”)。(2)步骤①中加入Na2SO3的作用是____________。(3)写出步骤②证明PbCO3沉淀已经洗涤干净的实验操作方法:_______________。(4)若用NH4HCO3和NH3·H2O为脱硫转化剂,也可对上述流程中的含铅渣泥进行处理。如图是NH4HCO3和NH3．H2O用量对含铅渣泥中脱硫率的影响:从图形能够看出,应选择NH4HCO3和NH3·H2O用量为理论用量的__________倍。该条件下步骤③从母液可获得副产品为_______________。(5)步骤④使用纯铅和粗铅作电极,PbSiF6作电解质,可进行粗铅精炼。则阳极的电极材料是_________,阴极的电极反应式为__________________。33．二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的一种工艺流程如下:已知:①Ce4＋既能与F－结合成[CeFx](4－x)＋,也能与SO42－结合成[CeSO4]2＋;②在硫酸体系中Ce4＋能被萃取剂[(HA)2]萃取,而Ce3＋不能。回答下列问题:(1)”氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是__________________________。(2)”酸浸”中会产生大量黄绿色气体,写出CeO2与盐酸反应的离子方程式:_________________________________;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案:________。(3)”萃取”时存在反应:Ce4＋＋n(HA)2Ce·(H2n－4A2n)＋4H＋。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为___________;____________________________________________________________。(4)”反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+,H2O2在该反应中作_________(填”催化剂”、”氧化剂”或”还原剂”),每有1molH2O2参加反应,转移电子的物质的量为________________。(5)”氧化”步骤的化学方程式为________________________________。(6)取上述流程中得到的CeO2产品0．4500g,加硫酸溶解后,用0．1000mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其它杂质均不反应),消耗25．00mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为________。34．用霞石岩(主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。水水霞石泥灼烧过滤矿石石灰石煤煅烧碳酸化Ⅰ操作ⅠX操作ⅡNa2CO3碳酸化ⅡXK2CO3固体M灼烧溶解过滤滤液W过滤10pH=11pH=8冷却水溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其它杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图,根据题意回答下列问题:(1)固体M的化学式是__________,X物质是___________。(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是__________,滤液W中主要含有的离子有__________________。(3)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________________。(4)操作Ⅰ是_________(填写名称),操作Ⅱ是_______(选填编号)。a．趁热过滤b．冷却过滤c．蒸馏d．灼烧(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是____________________,产品K2CO3中最可能含有的杂质是________(写化学式)。(6)实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度,为提高实验精度,T试剂最好是____________;操作Ⅲ的名称是_______________。称量称量溶解沉淀过滤,洗涤,干燥水操作Ⅲ称量T试剂35．铜在自然界存在于多种矿石中．(Ⅰ)以硅孔雀石(主要成分为CuSiO3•2H2O,含少量SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质)为原料制取硫酸铜的工艺流程如下:已知:Fe3+、Cu2+和Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、6.7和9.7．(1)”溶浸”中CuSiO3•2H2O和H2SO4发生反应的化学方程式．(2)”溶浸”中,选取浓度为20%H2SO4为浸出剂,铜的浸出率与浸出时间的关系见图1．由图1可得,随着浸出时间的增长,(至少写一条变化规律)．(3)”除杂”中,加入MnO2的作用是(用离子方程式表示)．”除杂”中需在搅拌下加入石灰乳以调节溶液的pH到3～4,沉淀部分杂质离子,分离得滤液．滤渣的主要成分为．(Ⅱ)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料炼制精铜的工艺流程如下:黄铜矿精铜冰铜(Cu2S和FeS)粗铜精铜(4)”还原”工艺中其中一个反应为:Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2↑,该反应的氧化剂是．(5)粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,电解精炼铜时,阴极反应式为．完成图2中由粗铜电解得到精铜的示意图,并作相应标注．36．中国是氧化铝生产大国,工业上每生产1t氧化铝将排出1～2t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其它物质。(1)一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。(2)为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。A．氨水B．氢氧化钠C．生石灰D．双氧水②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式_________________________。③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式__________________________。37．硫酸铅,又名石灰浆,可用于铅蓄电池、纤维增重剂、涂料分析试剂。工业上一般见自然界分布最广的方铅矿(主要成分为PbS)生产硫酸铅。工艺流程如下:已知:①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5。②PbCl2(s)+2C1-(aq)PbCl42-(aq)△H>0③Fe3+、Pb2+以氢氧化物形式开始沉淀时的PH值分别为1.9和7。(1)流程中加入盐酸能够控制溶液的pH<1.9,主要目的是__________________________。反应过程中可观察到淡黄色沉淀,则①对应的离子方程式为_____________________。(2)②所得的滤液A蒸发浓缩后再用冰水浴的目的是_____(请用平衡移动原理解释)(3)④中对应反应的平衡常数表示式________。(4)上述流程中可循环利用的物质有_________________。(5)炼铅和用铅都会使水体因重金属铅的含量增大而造成严重污染。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-。各形态的铅浓度分数x与溶液pH变化的关系如图所示:①探究Pb2+的性质:向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH,溶液变浑浊,继续滴加NaOH溶液又变澄清;pH≥13时,溶液中发生的主要反应的离子方程式为_________________.。②除去溶液中的Pb2+:科研小组用一种新型试剂可去除水中的痕量铅和其它杂质离子,实验结果记录如下:I．由表可知该试剂去除Pb2+的效果最好,请结合表中有关数据说明去除Pb2+比Fe3+效果好的理由是_____。Ⅱ．若新型试剂(DH)在脱铅过程中主要发生的反应为:2DH(s)+Pb2+⇌D2Pb(s)+2H+,则脱铅时最合适的pH约为________。38．高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂,也是高能电池的电极材料。工业上,利用硫酸亚铁为原料,经过铁黄(FeOOH)制备高铁酸钾,可降低生产成本且产品质量优。工艺流程如下:回答下列问题:(1)有同学认为上述流程能够与氯碱工业联合。写出电解饱和食盐水制取次氯酸钠的化学方程式。(2)制备铁黄的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。实验测得反应溶液的pH、温度对铁黄产率的影响如图所示。反应温度宜选择;pH大于4.5时铁黄产率降低的主要原因可能是。(3)用高铁酸钾处理水时,不但能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3、CN－等,生成的氢氧化铁胶体粒子还能吸附水中悬浮杂质。试写出高铁酸钾处理含CN－废水时除去CN－的离子方程式。(4)K2FeO4可作锌铁碱性高能电池的正极材料,电池反应原理:2K2FeO4+3Zn+8H2O2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4KOH。放电时负极材料是;充电时阳极的电极反应式为。(5)已知:常温下,Kap[Fe(OH)3]=4.0×10－38。高铁酸钾的净水能力与废水的pH有关,当溶液pH=2时,废水中c(Fe3+)=mol·L－1。(6)如果上述流程中,铁元素总利用率为75%。利用1mol2mol·L－1FeSO4溶液能制备纯度为90%的高铁酸钾kg。39．二水合草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。一种制备工艺流程如下:已知:Ⅰ．水钴矿主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等Ⅲ．流程中加Na2CO3后过滤所得沉淀主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3(1)酸浸过程中加入Na2SO3的作用是.a．用作氧化剂b．用作还原剂c．用作催化剂(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2＋氧化成Fe3＋,反应中ClO3－形成Cl－。该反应的离子方程式为.(3)反应中加入Na2CO3溶液时需不断测量溶液的pH,使用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:.(4)流程中加入萃取剂的作用是.(5)取18.3gCoC2O4·2H2O在空气中加热至350℃充分反应,生成钴氧化物8.03克。经过计算确定此钴氧化物的化学成分为(填化学式).(6)另取一定量二水合草酸钴在某温度下分解产生的钴氧化物(其中所含Co的化合价为＋2、＋3)与480mL5mol·L－1盐酸充分反应,钴氧化物恰好完全溶解,得到CoCl2溶液和标准状况下的黄绿色气体4.48L。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。(写出计算过程)40．从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取Al2O3的两种工艺流程如下:请回答下列问题:(1)流程甲加入盐酸后生成Fe3+的离子方程式为;(2)铝土矿中固体A是(填化学式),写出沉淀F转化为氧化铝的化学方程式;(3)流程乙中,烧碱与Al2O3反应的离子方程式为;(4)固体X是(填化学式)41．三氧化二镍是一种重要的电子元件材料、蓄电池材料。工业上利用含镍废料(以镍铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O),再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。根据下列工艺流程示意图回答问题。(1)操作1的名称为________________。(2)沉淀A为______________________________(用电子式表示)。(3)试剂B的名称为____________________________,沉镍后,滤液中C2O42-的浓度为0.01mol/L,则残留在滤液中的c(Ni2+)=_______________(已知Ksp[NiC2O4]=4×10-10)。(4)NiC2O4·2H2O高温煅烧制取三氧化二镍的热重曲线如图所示:①T3温度后,草酸镍全部转化为三氧化二镍,则a为____________(保留一位小数)。②T2温度发生反应的化学方程式为________________________。(5)高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍时会产生CO、CO2、水蒸气等混合气体。某同学设计如下实验流程进行检验。混合气体现象澄清石灰水变浑浊①试剂1的化学式为____________________。②碱石灰的作用是_____________________________________。42．粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。中国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为:SiO2、Al2O3、CaO等。一种利用粉煤灰制取氧化铝的工艺流程如下:(1)粉煤灰研磨的目的是。(2)第1次过滤滤渣的主要成分有和(填化学式,下同),第3次过滤时,滤渣的成分的是。(3)在104℃用硫酸浸取时,铝的浸取率与时间的关系如下图1,适宜的浸取时间为h;铝的浸取率与”助溶剂/粉煤灰”的关系如图2所示,从浸取率角度考虑,三种助溶剂NH4F、KF及其NH4F与KF的混合物,在助溶剂/粉煤灰相同时,浸取率最高的是(填化学式);用含氟的化合物作这种助溶剂缺点是(4)流程中循环使用的物质有和(填化学式)。(5)用盐酸溶解硫酸铝晶体,能够发生的原因是。(6)用粉煤灰制取含铝化合物的主要意义是。43．印尼火山喷发不但带来壮观的美景,还给附近的居民带来物质财富,有许多居民冒着生命危险在底部的火山口收集纯硫磺块来赚取丰厚收入。硫磺可用于生产化工原料硫酸。某工厂用下图所示的工艺流程生产硫酸:请回答下列问题:(1)为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装______________(填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是_____________________________________________。(2)为使硫磺充分燃烧,经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%,为提高SO2转化率,经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍,则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%,b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为__________(空气中氧气的体积分数按0.2计),该尾气的处理方法是________。(3)与以硫铁矿为原料的生产工艺相比,该工艺的特点是________(可多选)。A．耗氧量减少B．二氧化硫的转化率提高C．产生的废渣减少D．不需要使用催化剂(4)硫酸的用途非常广,可应用于下列哪些方面__________________________。A．橡胶的硫化B．表面活性剂”烷基苯磺酸钠”的合成C．铅蓄电池的生产D．过磷酸钙的制备(5)矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入适量的石灰石,可有效减少煤燃烧时SO2的排放,请写出此脱硫过程中反应的化学方程式_____________。44．印尼火山喷发不但带来壮观的美景,还给附近的居民带来物质财富,有许多居民冒着生命危险在底部的火山口收集纯硫磺块来赚取丰厚收入。硫磺可用于生产化工原料硫酸。某工厂用下图所示的工艺流程生产硫酸:请回答下列问题:(1)为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装______________(填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是_____________________________________________。(2)为使硫磺充分燃烧,经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%,为提高SO2转化率,经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍,则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%,b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为__________(空气中氧气的体积分数按0.2计),该尾气的处理方法是________。(3)与以硫铁矿为原料的生产工艺相比,该工艺的特点是________(可多选)。A．耗氧量减少B．二氧化硫的转化率提高C．产生的废渣减少D．不需要使用催化剂(4)硫酸的用途非常广,可应用于下列哪些方面__________________________。A．橡胶的硫化B．表面活性剂”烷基苯磺酸钠”的合成C．铅蓄电池的生产