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化学工业流程题1. 利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：(1)一定条件下，NO 与NO2 存在下列反应：NO(g)+NO2(g)N2O3(g)，其平衡常数表达式为K = 。(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)， 其目的是 ;滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是 (填化学式)。(3)该工艺需控制NO 和NO2 物质的量之比接近1 颐1。若n(NO)：n(NO2)1 颐1，则会导致 ;若n(NO)：n(NO2)11 时Zn(OH)2 能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1. 0 molL-1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31. 13. 2Fe25. 88. 8Zn25. 98. 9实验中可选用的试剂：30%H2O2、1. 0 molL-1HNO3、1. 0 molL-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为： ； ；过滤； ；过滤、洗涤、干燥；900煅烧。3. 钡盐行业生产中排出大量的钡泥主要含有、等。某主要生产、的化工厂利用钡泥制取，其部分工艺流程如下：（1）酸溶后溶液中，与的反应化学方程式为 。（2）酸溶时通常控制反应温度不超过70，且不使用浓硝酸，原因是 、 。（3）该厂结合本厂实际，选用的X为 （填化学式）；中和使溶液中 （填离子符号）的浓度减少（中和引起的溶液体积变化可忽略）。 （4）上述流程中洗涤的目的是 。4. 用金属钴板（含少量Fe、Ni）制备应用广泛的氯化钴的工艺流程如下：注：钴与盐酸反应极慢，需加入催化剂硝酸才可能进行实际生产。有关钴、镍和铁化合物的性质见下表：化学式沉淀完全时的pH钴镍性质Co(OH)29.4Co2HClCoCl2H2Co22NH3H2OCo(OH)22NH4Co22H2OCo(OH)22HNi2HClNiCl2H2Ni26NH3H2ONi(NH3)626H2OFe(OH)29.6Fe (OH)33.7加NH3H2O调pH收率/%Ni2含量/%998.10.089.5980.051097.60.00510.3940.005（1）“除镍”步骤中，NH3H2O用量对反应收率的影响见右表：从表中可知x 。时，除镍效果最好。（2）“除镍”步骤必须控制在一定的时间内完成，否则沉淀中将有部分Co(OH)2转化为Co(OH)3，此反应的化学方程式为 。（3）“除铁”步骤中加入双氧水发生反应的离子方程式是 。（4）“除铁”步骤中加入的纯碱作用是 。（5）在“调pH”步骤中，加盐酸的作用是 。 （6）已知25时，KspFe(OH)34.01038，则该温度下反应Fe33H2OFe(OH)33H的平衡常数为 。5. 工业上以铬铁矿（主要成分FeOCr2O3）、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠（Na2Cr2O72H2O）的主要反应如下： 4FeOCr2O38Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO2 2Na2CrO4H 2SO4Na2SO4Na2Cr2O7H2O（1）工业上反应需不断搅拌，其目的是 。（2）右图是红矾钠（Na2Cr2O72H2O）和Na2SO4的溶解度曲线。从Na2Cr2O7和 Na2SO4的混合溶液中提取Na2Cr2O7晶体的操作：先将混合溶液蒸发浓缩，趁热过滤。趁热过滤的目的是 ；然后将滤液 ，从而析出红矾钠。（3）Na2Cr2O7与KCl进行复分解反应可制取K2Cr2O7，现用Na2Cr2O7与 KCl来制备K2Cr2O7，简述操作步骤（有关物质的溶解度见右表）： 。（4）用重铬酸钾测定铁矿石中铁的含量，实验步骤如下：步骤1：将m g铁矿石加浓盐酸加热溶解步骤2：加入SnCl2溶液将Fe3还原步骤3：将所得溶液冷却，加入HgCl2溶液，将过量的Sn2氧化为Sn4步骤4：加入15 mL硫酸和磷酸的混合酸及5滴0.2%二苯胺磺酸钠指示剂步骤5：立即用c molL1重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定紫色，即为终点，消耗重铬酸钾溶液V mL写出SnCl2还原Fe3的离子方程式 。如省去步骤，则所测定的铁的含量 （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。步骤5使用的玻璃仪器有 水杨酸稳定剂合成尿素H2O2冷却到100结晶过滤干燥产品母液分离循环使用6. 过氧化尿素CO(NH2)2H2O2是一种无毒、无味的白色结晶粉末，具有尿素和过氧化氢双重性质，是一种新型的氧化剂和消毒剂，广泛应用于漂白、纺织、医药、农业、养殖业等领域。其合成如下：试回答下列问题：（1）实际生产中需控制n(H2O2)nCO(NH2)2=1.21，并控制合成温度在2530，其主要原因是 。（2）从母液中分离出H2O2和尿素，采用的操作是 。 (a)盐析 过滤 (b)分液 过滤 (c)减压蒸馏 结晶 (d)常压蒸馏 萃取（3）为测定产品中活性氧的含量（活性氧16%，相当于H2O234%），称取干燥样品12.000g，溶解，在250mL容量瓶中定容。准确量取25.00mL于锥形瓶中，加入1mL6mol/L的硫酸，然后用0.2000mol/LKMnO4标准溶液滴定，至滴入最后一滴时，溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL（KmnO4溶液与尿素不反应）。KMnO4溶液应盛放在 式（选填：“酸”、“碱”）滴定管中。完成并配平方程式：MnO4+H2O2+H+=Mn2+H2O+根据滴定结果，可确定产品中活性氧的质量分数为： 。若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，会使测得的活性氧含量 （选填：“偏高”、“偏低”或“不变”）。根据本次实验测得的活性氧含量，可判断该实验产品所含的一种主要杂质为 7. 由磷矿石、石英、氯化氢等为原料生产白炭黑（SiO2nH2O）、磷及甲醇，下列工艺过程原料综合利用率高，废弃物少。（1）上述反应中，属于置换反应的是 （选填：、）。（2）已知SiHCl3的沸点为33.0，提纯SiHCl3适宜的方法是 。（3）高温下进行的反应的化学方程式为： ；固体废弃物CaSiO3可用于 。（4）反应需在高温、隔绝氧气和无水条件下进行，其原因是 。（5）CH3OH可用作燃料电池的燃料，在强酸性介质中，负极的电极反应式为 。8钛是继铁、铝后的第三金属，常温下钛的化学活性很小，仅能与氟气、氢氟酸等几种物质起作用。但在较高温度下，钛可与多种单质和化合物发生反应。工业上冶炼钛主要以钛铁矿、金红石（含TiO2大于96）等为原料生产。（1）由金红石为原料采用亨特(Hunter)法生产钛的流程如下：焦炭 氯气沸腾氯化炉900COTiO2四氯化钛(液)海绵钛Na550，Ar 沸腾氯化炉中反应：TiO2(s) +2Cl2 (g)=TiCl4(l) + O2(g)，在常温下能否自发进 行（已知该反应H=184kJ/mol，S =57.74J/K） （选填：“能”或“不能”）。已知：Ti(s) +2Cl2(g) = TiCl4(l) H = 804.2kJ/mol；2Na(s) +Cl2(g) = 2NaCl(s) H = 882.0kJ/molNa(s) = Na(l) H =2.6 kJ/mol则TiCl4(l) +4Na(l) = Ti(s) +4NaCl(s) H = kJ/mol 海绵钛破碎后用0.5%1.5%的盐酸洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，用盐酸洗涤的目的 。二氧化钛熔融的氯化钙石墨O2、CO、CO2O2O2（2）科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发，找出了冶炼钛的新工艺。试回答下列有关问题。TiO2直接电解法（剑桥法）生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如右图所示,阴极获得钛可能发生的反应或电极反应为： 。SOM技术是一种绿色环保先进技术，阳极用金属陶瓷，并用固体氧离子隔膜将两极产物隔开，阳极通入某种还原性气体，可防止CO、CO2污染物产生，通入的气体是 。（3）海棉钛通常需要经过真空电弧炉里熔炼提纯，也可通过碘提纯法，原理为：，下列说法正确的是 。(a) 该反应正反应为的H0 (b) 在不同温度区域，TiI4 的量保持不变(c) 在提纯过程中，I2 的量不断减少 (d) 在提纯过程中，I2 的作用是将粗钛从低温区转移到高温区9. “中东有石油，中国有稀土”。稀土金属是我国战略性资源应加以保护，它们是周期表中IIIB族钪、钇和镧系一类元素的总称，都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为+3价。.钇（Y）元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石（Y2FeBe2Si2O10），以此矿石为原料生产氧化钇（Y2O3）的主要流程如下：已知：有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表：离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3+2.73.7Y3+6.08.2在周期表中，铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。(1)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。则最好选用盐酸、 （填字母）两种试剂，再通过必要的操作即可实现。a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2气 d.HNO3(2)流程图中用氨水调节pH = a时生成沉淀的化学式为 ，继续加氨水调至pH=b，此时发生反应的离子方程式为 ；(3)沉淀C为草酸钇，写出草酸钇隔绝空气加热生成Y2O3的化学方程式 ；.镧系元素铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解。(4)无水CeCl3可用加热CeCl36H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是 ；(5)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH3，Ce3通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式： Ce3 H2O2 H2O Ce(OH)4 _10. 三草酸合铁（）酸钾晶体(K3Fe(C2O4)33H2O)有很重要的用途。可用如下流程来制备。根据题意完成下列各题：(1)若用铁和稀硫酸制备绿矾（FeSO47H2O）过程中，其中 （填物质名称）往往要过量，理由是 。(2)要从溶液中得到绿矾，必须进行的实验操作是 。（按前后顺序填） a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥某兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体（K3Fe(C2O4)33H2O）中铁元素含量，做了如下实验： 步骤1：称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液。 步骤2：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳，同时，MnO4 被还原成Mn2+。向反应后的溶液中加入一定量锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍里酸性。 步骤3：在酸性条件下，用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，共做三次实验，平均消耗KMnO4溶液20.00ml，滴定中MnO4，被还原成Mn2+。(3)步骤1中，配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有 ；主要操作步骤依次是：称量、溶解、转移、 、定容、摇匀。(4)步骤2中，加入锌粉的目的是 。(5)步骤3中，发生反应的离子方程式为： 。(6)步骤2中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量 。（选填“偏低”、“偏高”、“不变”）11. 人造金刚石酸洗废液中含有大量的Ni2+、Mn2+、Co2+等离子。某厂技术人员设计了如下方案，使上述离子的浓度降低到排放标准，且得到了纯度较高的镍粉。废液组成：金属元素NiMnCoFeCuZn浓度（gL-1）45157.50.10.050.05处理方案：步骤1：调节pH：向强酸性溶液中加入NaOH溶液调节pH到2。此步骤中工业上不直接使用饱和Na2CO3溶液来调节溶液的pH的原因可能是 。步骤2：除去Mn2+、Co2+离子：在搅拌下加入适量饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液并控制pH3.5，过滤。Mn2+反应生成MnO2同时放出CO2，写出此反应的离子方程式： 。Co2+反应生成Co(OH)3沉淀同时放出CO2，写出此反应的离子方程式： ；Ni2+可反应生成Ni(OH)3沉淀，Co2+可使Ni(OH)3转化为Co(OH)3沉淀，写出Ni(OH)3转化为Co(OH)3的离子方程式： 。此步骤中必须控制好NaClO溶液的用量，其原因可能是 。步骤3：回收镍以铅片为阳极，镍铬钛不锈钢片为阴极， 电解步骤2中所得滤液，在阴极得到镍粉。电解过程中电流效率与pH的关系如图8，分析图表，回答下列问题：pH较低时，电流效率低的原因可能是： 。电解的最佳pH范围是： （填序号）。A3.03.5 B3.54.0 C4.04.5 D4.55.012. 软锰矿中含MnO2约70%，SiO2约20%，Al2O3约4%，其余为水分；闪锌矿中含ZnS约80%，FeS、CuS、SiO2共约7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资软锰矿S、SiO2闪锌矿Zn（适量）MnO2Na2SO4MnO2ZnCuMCO2源的同槽酸浸工艺，制取Zn、MnO2和Na2SO4。其工艺流程如下：硫酸沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Zn(OH)2开始沉淀pH2.34.05.4完全沉淀pH4.15.28.0（1）的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等。写出MnO2、CuS与硫酸反应的化学方程式： 。（2）中调节溶液的pH至5.25.4，此时生成沉淀M的成分为 （写化学式）；中加入MnO2的作用是 。（3）图9是Na2SO4和Na2SO410H2O的溶 解度曲线（g/100 g水），则中得到Na2SO4固体的操作是：将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶、 、用乙醇洗涤后干燥。乙醇洗涤而不用水洗的原因是 。（4）是用惰性电极电解制得Zn和图9 MnO2，则阳极的电极反应式为 。（5）绿色化学思想在本工艺中得到了充分体现，在本工艺流程中可循环使用的物质有：MnO2、ZnCO3、MnCO3、 和 （写化学式）。13. 氨基磺酸（H2NSO3H）是一元固体强酸，溶于水和液氨，不溶于乙醇，在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。用尿素和发烟硫酸（溶有SO3的硫酸）为原料合成氨基磺酸的路线如下：磺化过滤重结晶干燥发烟硫酸 尿素氨基磺酸CO2稀硫酸溶剂（1）重结晶用10%12%的硫酸作溶剂而不用水作溶剂的原因是： 。（2）“磺化”步骤中所发生的反应为： CO(NH2)2(s) SO3(g) H2NCONHSO3H(s) H0 H2NCONHSO3H + H2SO4 2H2NSO3H + CO2 “磺化”过程应控制反应温度为7580，若温度高于80，氨基磺酸的产率会降低，原因是 。（3）测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下：称取7.92g 产品配成l000mL待测液，量取25.00mL待测液于锥形瓶中，加入2mL 0.2molL1稀盐酸，用淀粉碘化钾试剂作指示剂，逐滴加入0.08molL1NaNO2溶液，当溶液恰好变蓝时，消耗NaNO2溶液25.00mL，此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2，NaNO2的还原产物也为N2。以酚酞为指示剂，用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度，测定结果通常比NaNO2法偏高，原因是氨基磺酸中混有 杂质。上述滴定反应的化学方程式为： 。试求产品中氨基磺酸的质量分数(写出计算过程)。14. 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Zn(NO3)26H2O晶体，其工艺流程为：有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：氢氧化物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2开始沉淀的pH3.31.56.54.25.4沉淀完全的pH5.23.79.76.78.0在“酸浸”步骤中，为提高锌的浸出速率，除通入空气“搅拌”外，还可采取的措施是 。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 。在“除杂I”步骤中，需再加入适量H2O2溶液，H2O2与Fe2+反应的离子方程式为 。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 。检验Fe3+是否沉淀完全的实验操作是 。加入Zn粉的作用是 。“操作A”的名称是 15. CoCl26H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等制取CoCl26H2O的工艺流程如下：已知：浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式 。(2)NaClO3的作用是 。(3)加Na2CO3调pH至5.2所得沉淀为 。(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图8。萃取剂的作用是 ；其使用的适宜pH范围是 。 A2.02.5 B3.03.5 C4.04.5（5）为测定粗产品中CoCl26H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl26H2O的质量分数大于100，其原因可能是 。（答一条即可）16. 以白云石（化学式表示为MgCO3CaCO3）为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下：（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KspMg(OH)2=5.6110-12）（4）该工艺中可以循环使用的物质是 、 （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 、 。17. 高纯碳酸锰广泛应用于电子工业，是制造高性能磁性材料的主要原料。新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿（主要含MnO2，同时含有少量SiO2、Fe2O3）来制备。（已知亚硫酸酸性强于碳酸）将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作，并控制温度加热反应； 向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气，再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后过滤分离；调节滤液pH值为6.57.2 ，然后加入NH4HCO3 ，有浅红色的沉淀生成，过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰。工业流程图如下：已知生成氢氧化物的pH如下表：物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2开始沉淀pH2.77.68.3完全沉淀pH3.79.69.8请根据题中有关信息回答问题：（1）“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有 。（2）由图可知，副反应MnSO4+ SO2 MnS2O6的H 0（填、或），为减少MnS2O6 的生成，“浸锰”的适宜温度是 。（3）步骤中加入MnO2和通入空气的作用 。（4）中控制温度为6070，温度不宜太高的原因是 。（5）与传统的电解法制MnCO3工艺相比较，新工艺的优点是 （写两点）。18. 传统炼铜的方法主要是火法炼铜，其主要反应为：在800时将黄铜矿在氧气中燃烧 2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)；产物Cu2S在1200高温下继续反应：2Cu2S+3O22 Cu2O +2SO2；2 Cu2O+Cu2S6Cu+2SO2；则由1 mol CuFeS2生成1 mol Cu，上述共消耗 mol O2。近年来，硫化铜矿的湿法冶炼已经取得很大的进展。现有一种催化氧化酸浸硫化铜矿的湿法冶炼法，其工艺流程如下图所示：温度、固液比、反应时间、氯离子浓度都对铜的浸出率有较大的影响，下面是实验得出的这几种因素对铜的浸出率影响的变化曲线图(如图2-图5所示)根据实验以及工业生产的实际要求，从图2-图5中得出的最佳工艺条件为（从表1中选出） 。 反应温度/固液比c(Cl-)/molL-1反应时间/hA951:5.50.86B1001:5.50.77C1101:60.98表1 上述流程从溶液中得到纯净的FeSO47H2O晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、 、用乙醇淋洗、干燥。用乙醇淋洗的目的是： 。副产品FeSO47H2O样品的纯度可用滴定法进行测定，实验步骤如下：步骤1：称取5.800g绿矾产品，经溶解、定容等步骤准确配制250mL溶液。步骤2：从上述容量瓶中量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，步骤3：用硫酸酸化的0.0100mol/L KMnO4溶液滴定至终点，记录消耗KMnO4溶液体积（滴定时发生反应的离子方程式为：Fe2+MnO-4+H+Fe3+Mn2+H2O）。步骤4：重复步骤2、步骤3一至两次。步骤1中用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。数据处理：滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL125.00 mL0.0240.01225.00 mL0.7040.71325.00 mL0.2039.20计算上述样品中FeSO47H2O的质量分数为 。若用上述方法测定的样品中FeSO47H2O的质量分数偏低（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有 ； 。19. 医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl22H2O的质量分数为97.0%103.0%）的主要流程如下：（1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为8.08.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：防止Ca2+在蒸发时水解； 。（3）测定样品中Cl-含量的方法是：a.称取0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.05000 molL-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 。 计算上述样品中CaCl22H2O的质量分数为 。 若用上述方法测定的样品中CaCl22H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有 ； 。20. 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g（1）步骤前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 （2）步骤中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入_(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.0- 6.5，沉淀部分杂质离子如 ，然后分离得到浸出液。（3）步骤中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有 （4）步骤中，生成沉淀的离子方程式为 （5）母液中的主要溶质有 21. 辉钼矿（MoS2）是钼最重要的矿物。图261是辉钼矿多层焙烧炉的示意图，其中1，2，3，是炉层编号。580，600，610，是各炉层的温度（）。图262给出了各炉层的固体物料的摩尔百分组成。已知：MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热为H1=-1011KJ/mol，MoO2氧化生成1molMoO3的反应热为H2=-154KJ/mol。试回答：（1）辉钼矿焙烧生成MoO3的反应中被氧化的元素是： ；指出辉钼矿焙烧生成的尾气对环境的一种危害： 。（2）第6炉层存在的固体物质分别是： ；它们的物质的量之比是： 。（3）辉钼矿焙烧生成MoO3的热化学反应方程式是： 。（4）图262表明，中间炉层（46）可能存在一种“固体+固体固体+”的反应，请写出该反应的化学方程式： 。（5）通过（3）和（4）你能解释为什么中间炉层（46）的炉温比上下炉层的炉温低吗？_。22. 碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料，广泛用于电子、化工、医药等行业。一种制备MnCO3的生产流程如下图所示。已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表：物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2开始沉淀pH2.77.68.3完全沉淀pH3.79.69.8物质MnSCuSPbSKsp2.510136.310368.01028软锰矿主要成分为MnO2，其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质，SO2来自工业废气。流程中主要发生的反应有：MnO2SO2=MnSO4 2Fe3+SO22H2O=2Fe2+SO424H+。（1）流程中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH （填“大”或“小”），该流程可与 （填写工业生产名称）联合，生产效益更高。（2）反应的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，其离子反应方程式为 这样设计的目的和原理_。（3）反应中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀，碳酸钙的作用是 。（4）反应发生的化学反应为：MnSO4 + 2NH4HCO3 = MnCO3+ (NH4)2SO4 + CO2 + H2O。反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3 ，且控制溶液的pH为6.87.4。加入稍过量NH4HCO3的目的是 ，溶液的pH不能过低的原因是 。（5）软锰矿中锰的浸出有两种工艺：工艺A：软锰矿浆与含SO2的工业废气反应 工艺B：软锰矿与煤炭粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解。其中工艺A的优点是 。（答对1个即可）23. 钼酸钠晶体(Na2MoO42H2O)是无公害型冷却水系统的 金属缓蚀剂，由钼精矿（主要成分是MoS2，含少量PbS等）制备钼酸钠晶体的部分流程如下：(1)写出“碱浸”反应的离子方程式： (2)减浸液结晶前需加入Ba(OH)z固体以除去SO42。当BaMoO4开始沉淀时，SO42的去除率是 。已知：碱浸液中c（MoO42）=0.40molL1，c（SO42）=0.04molL1，Ksp（BaSO4）= 1.110-10、Ksp（BaMoO4）= 4.010-8，加入Ba(OH)2固体引起的溶液体积变化可忽略。(3)重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是 盐酸中碳钢的腐蚀速率硫酸中碳钢的腐蚀速率缓蚀剂中碳钢的腐蚀速率(4)右图是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果：碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，其原因可能是 空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4Fe2O3保护膜。密闭式循环冷却水系统的碳钢管道缓蚀，除需加入钼酸盐外还需加入NaNO2。NaNO2的作用是 若缓释剂钼酸钠月桂酸肌氨酸总浓度为300mgL1，则缓蚀效果最好时钼酸钠的物质的量浓度为 24. 碱式硫酸铁Fe(OH)SO4是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。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见下表：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：加入少量NaHCO3的目的是调节pH，使溶液中的 沉淀，该工艺中“搅拌”的作用是 。在实际生产中，反应常同时通入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 。碱式硫酸铁溶于水后产生的F