【題目】聚合硫酸鐵(PFS)是一種高效的無機(jī)高分子絮凝劑。某工廠利用經(jīng)浮選的硫鐵礦燒渣(有效成分為 Fe2O3 和 Fe3O4)制備 PFS,其工藝流程如下圖所示。

(1)CO是“還原焙燒”過程的主要還原劑。下圖中,曲線表示 4 個(gè)化學(xué)反應(yīng) a、b、c、d 達(dá)到平衡時(shí)氣相組成和溫度的關(guān)系,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別是 Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe 穩(wěn)定存在的區(qū)域。a屬于__________(填“吸熱反應(yīng)”或“放熱反應(yīng)”);570℃時(shí),d 反應(yīng)的平衡常數(shù) K=___________________

(2)800℃,混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)為40%時(shí),F(xiàn)e2O3用CO還原焙燒過程中發(fā)生的主要的化學(xué)反應(yīng)方程式:________________________________________________

(3)若“酸浸”時(shí)間過長,浸出液 Fe2+含量反而降低,主要原因是___________________。

(4)已知:25℃時(shí),Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-17,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39。若浸出液中c(Fe3+) = 10-1.8mol·L-1,為避免“催化氧化”過程中產(chǎn)生副產(chǎn)物 Fe(OH)3,應(yīng)調(diào)節(jié)浸出液的 pH≤___________

(5)FeSO4 溶液在空氣中會緩慢氧化生成難溶的Fe(OH)SO4 ,該反應(yīng)的離子方程式_____________________________________.

(6)“催化氧化”過程中,用 NaNO2 作催化劑(NO 起實(shí)質(zhì)上的催化作用)時(shí),溫度與Fe2+轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如右圖所示(反應(yīng)時(shí)間相同),F(xiàn)e2+ 轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高先上升后下降的原因是___________________________________________.

【答案】 放熱反應(yīng) 1 Fe2O3+CO=FeO+CO2 Fe2+易被空氣中的 O2 氧化成 Fe3+ 1.6 4Fe2++O2+4SO42-+2H2O=4Fe(OH)SO4 溫度升高,反應(yīng)速率增大;溫度過高,NO 氣體逸出,轉(zhuǎn)化率下降

【解析】(1)a曲線隨著溫度的升高,CO的百分含量增大,平衡逆向移動,即a屬于放熱反應(yīng);570℃時(shí),一氧化碳和二氧化碳百分含量相等,即濃度相等,d反應(yīng)的平衡常數(shù);正確答案放熱反應(yīng); 1。

(2)根據(jù)圖像可知,800℃,混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)為40%時(shí),F(xiàn)e2O3用CO還原焙燒過程中發(fā)生的主要的化學(xué)反應(yīng)方程式:Fe2O3+CO=FeO+CO2 ;正確答案Fe2O3+CO=FeO+CO2

(3)若“酸浸”時(shí)間過長,浸出液中 Fe2+含量反而降低,主要原因是: Fe2+易被空氣中的O2 氧化成 Fe3+(或其他合理答案);正確答案:Fe2+易被空氣中的 O2 氧化成 Fe3+ (或其他合理答案)

(4),c(OH-)=10-12.4mol/L,c(H+)=10-1.6mol/L,應(yīng)調(diào)節(jié)浸出液的;正確答案:1.6。

(5)FeSO4 中+2價(jià)鐵在空氣中會被氧氣氧化為+3價(jià)鐵,生成難溶的Fe(OH)SO4,反應(yīng)的離子方程式4Fe2++O2+4SO42-+2H2O=4Fe(OH)SO4;正確答案4Fe2++O2+4SO42-+2H2O=4Fe(OH)SO4。

(6)根據(jù)圖像可知,70℃為最佳溫度,F(xiàn)e2+轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高先上升后下降的原因是:溫度升高,反應(yīng)速率增大;溫度過高,NO 氣體逸出,轉(zhuǎn)化率下降;正確答案:溫度升高,反應(yīng)速率增大;溫度過高,NO 氣體逸出,轉(zhuǎn)化率下降。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ已知銅在常溫下能被HNO3溶解。反應(yīng)方程式為: 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O

(1)請將上述反應(yīng)改成離子方程式,并用單線橋法表示電子得失的方向和數(shù)目________________

(2)若生成448mL的NO(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則該過程中轉(zhuǎn)移的電子是___________mol。

(3)被還原的硝酸占參加反應(yīng)硝酸的比例為___________

Ⅱ某反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共7種物質(zhì):C、H2SO4、K2CrO4、K2SO4、CO2 、Cr2(SO4)3和H2O。已知該反應(yīng)中發(fā)生如下過程:C→CO2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鹽在化學(xué)工業(yè)中有重要的應(yīng)用,請回答下列問題:

1用化學(xué)方程式表示配制FeCl3溶液時(shí)常加入濃鹽酸的原因______________________________________________

2常溫下,在pH=3Al2(SO4)3溶液與pH=11Na2S溶液中,水電離出來的c(OH)之比為______,將兩溶液混合后,產(chǎn)生白色沉淀和有臭雞蛋味的氣體,其反應(yīng)的離子方程式為_________________________

3c(NH4+)相等的下列溶液①NH4Cl NH4HSO4 (NH4)2SO4 CH3COONH4 NH3·H2O,溶液的物質(zhì)的量濃度由小到大的順序是______________________________________________________ (用序號表示)

4已知t℃時(shí)①AgClKsp=2×1010;t℃時(shí),Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示.下列正確的是_______

A.在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y點(diǎn)到X點(diǎn)

B.t℃時(shí)Ag2CrO4Ksp1×10-12

C.t℃時(shí)反應(yīng):Ag2CrO4(s)2Cl-(aq)2AgCl(s)CrO42-(aq)的平衡常數(shù)為2.5×107

D.t℃時(shí)以0.01mol/LAgNO3溶液滴定20mL濃度均為0.01mol/LKClK2CrO4的混合溶液,CrO42-先沉淀

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從某含Br廢水中提取Br2的過程包括:過濾、氧化、萃。ㄐ柽x擇合適萃取劑)及蒸餾等步驟。已知:

物質(zhì)

Br2

CCl4

正十二烷

密度/g·cm-3

3.119

1.595

0.753

沸點(diǎn)/℃

58.76

76.8

215~217

下列說法不正確的是

A. 甲裝置中Br發(fā)生的反應(yīng)為:2Br-+ Cl2 = Br2 + 2Cl-

B. 甲裝置中NaOH溶液每吸收0.1mol Cl2,轉(zhuǎn)移0.1mol e

C. 用乙裝置進(jìn)行萃取,溶解Br2的有機(jī)層在下層

D. 用丙裝置進(jìn)行蒸餾,先收集到的是Br2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列化學(xué)反應(yīng)在金屬冶煉工業(yè)中還沒有得到應(yīng)用的是(  )

A. 2NaCl(熔融) 2Na+Cl2

B. 2Ag2O4Ag+O2

C. Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

D. Al2O3+3C2Al+3CO↑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C、D為四種可溶性鹽,它們的陽離子分別是此 、 、 、中的一種,陰離子分別是、、、中的一種(離子在物質(zhì)中不能重復(fù)出現(xiàn))。現(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn):

①把四種鹽分別溶于盛有蒸餾水的四支試管中,只有C的溶液呈藍(lán)色;

②向①的四支試管中分別加入鹽酸, B的溶液中有沉淀生成, D的溶液中有無色無味的氣體逸出。

根據(jù)①②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題:

(1)寫出A、C的化學(xué)式:A__________,B__________,C_________

(2)寫出鹽酸與D反應(yīng)的離子方程式:_____________________________________。

(3)寫出C溶液反應(yīng)的離子方程式:________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究硫元素及其化合物的性質(zhì)具有重要意義。

(1)25 ℃,在0.10 mol·L-1H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如下圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。

①pH=11時(shí),溶液中的c(H2S)+c(HS)=________mol·L-1。

②某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S,當(dāng)溶液pH=________時(shí),Mn2+開始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]

(2)25 ℃,兩種酸的電離常數(shù)如下表。

Ka1

Ka2

H2SO3

1.3×10-2

6.3×10-8

H2CO3

4.2×10-7

5.6×10-11

①HCO的電離常數(shù)表達(dá)式K________

②0.10 mol·L-1Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>___________________。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為__________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】材料是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。請回答下列問題:

(1)有機(jī)合成材料的出現(xiàn)是材料發(fā)展史上的一次重大突破。人們常說的三大合成材料是指__________________、____________________________________。

(2)聚氯乙烯的商品名為PVC,其結(jié)構(gòu)簡式為____________________,PVC管材中還需要加入具有特殊用途的添加劑,如_______________、________________等,因?yàn)?/span>PVC具有_____________性,所以由它制得的材料可反復(fù)加工、多次使用。

(3)合金是生活中常見的材料,某合金具有密度小、強(qiáng)度高的優(yōu)良性能,常用于制造門窗框架,該合金中含量最高的金屬為_______(填元素符號),該元素在周期表中的位置為______________________________。

(4)玻璃是一種常見的硅酸鹽材料,制備普通玻璃的原料有CaCO3、______________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(2018·安徽省合肥市高三第三次教學(xué)質(zhì)量檢測)H2S在重金屬離子處理、煤化工等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。請回答:

H2S是煤化工原料氣脫硫過程的重要中間體,反應(yīng)原理為

COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g)H=+7kJ·mol1

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H=42kJ·mol1

已知斷裂1mol氣態(tài)分子中的化學(xué)鍵所需能量如下表所示。

分子

COS(g)

H2(g)

CO(g)

H2S(g)

能量(kJ·mol1)

1310

442

x

669

1計(jì)算表中x=_______。

2T℃時(shí),向VL容積不變的密閉容器中充入1mol COS(g)、1mol H2(g)1mol H2O(g),發(fā)生上述兩個(gè)反應(yīng)。

T℃時(shí)測得平衡體系中COS0.80 molH20.85 mol,則T℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______(保留2位有效數(shù)字)。

上述反應(yīng)達(dá)平衡后,若向其中再充入1mol COS(g)、1molH2(g)1mol H2O(g),則再次達(dá)平衡后H2的體積分?jǐn)?shù)_______(增大、減小不變”);若升高溫度,則CO的平衡體積分?jǐn)?shù)_______(增大、減小不變”),其理由是_______。

H2S在高溫下分解制取H2,同時(shí)生成硫蒸氣。

32L密閉容器中加入0.2molH2S,反應(yīng)在不同溫度(900~1500℃)下達(dá)到平衡時(shí),混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如下圖所示,則在此溫度區(qū)間內(nèi),H2S分解反應(yīng)的主要化學(xué)方程式為_______;在1300℃時(shí),反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡,則02min的反應(yīng)速率v(H2S)=_______

H2S用作重金屬離子的沉淀劑。

425℃時(shí),向濃度均為0.001mol·L1Sn2+Ag+的混合溶液中通入H2S,當(dāng)Sn2+開始沉淀時(shí),溶液中c(Ag+)=_______。(已知:25時(shí),Ksp(SnS)=1.0×1025,Ksp(Ag2S)=1.6×1049)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案