硫酸铵是化工、染织、医药、皮革等工业原料。某硫酸工厂利用副产品Y处理尾气SO2得到CaSO4,再与相邻的合成氨工厂联合制备(NH4)2SO4,工艺流程如下:
请回答以下问题:
(1)下列有关(NH4)2SO4溶液的说法正确的是_____
A. 电离方程式:(NH4)2SO42NH4++SO42-
B.水解离子方程式:NH4+ + H2O NH3•H2O +H+
C.离子浓度关系:c(NH4+)+ c(H+ ) = c(SO42- ) +c(OH–)
D.微粒浓度大小:c(NH4+) >c(SO42-) > c(H+) > c(NH3•H2O )>c(OH–)
(2)硫酸工业中,V2O5作催化剂时发生反应2SO2+ O2 2SO3,SO2的转化率与温度、压强有关,请根据下表信息,结合工业生产实际,选择下表中最合适的温度和压强分别是__________。该反应420℃时的平衡常数_____520℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
1.01×105Pa | 5.05×105Pa | 1.01×106Pa | |
420℃ | 0.9961 | 0.9972 | 0.9984 |
520℃ | 0.9675 | 0.9767 | 0.9852 |
620℃ | 0.8520 | 0.8897 | 0.9276 |
(3)在2L密闭容器中模拟接触法制备三氧化硫时,若第12分钟恰好达到平衡,测得生成SO3的物质的量为1.2mol,计算前12分钟用氧气表示反应速率v(O2)为___________。
(4)副产品Y是__。沉淀池中发生的主要反应方程式是___________________。
(5)从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是________________。
高三化学填空题困难题
硫酸铵是化工、染织、医药、皮革等工业原料。某硫酸工厂利用副产品Y处理尾气SO2得到CaSO4,再与相邻的合成氨工厂联合制备(NH4)2SO4,工艺流程如下:
请回答以下问题:
(1)下列有关(NH4)2SO4溶液的说法正确的是_____
A. 电离方程式:(NH4)2SO42NH4++SO42-
B.水解离子方程式:NH4+ + H2O NH3•H2O +H+
C.离子浓度关系:c(NH4+)+ c(H+ ) = c(SO42- ) +c(OH–)
D.微粒浓度大小:c(NH4+) >c(SO42-) > c(H+) > c(NH3•H2O )>c(OH–)
(2)硫酸工业中,V2O5作催化剂时发生反应2SO2+ O2 2SO3,SO2的转化率与温度、压强有关,请根据下表信息,结合工业生产实际,选择下表中最合适的温度和压强分别是__________。该反应420℃时的平衡常数_____520℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
1.01×105Pa | 5.05×105Pa | 1.01×106Pa | |
420℃ | 0.9961 | 0.9972 | 0.9984 |
520℃ | 0.9675 | 0.9767 | 0.9852 |
620℃ | 0.8520 | 0.8897 | 0.9276 |
(3)在2L密闭容器中模拟接触法制备三氧化硫时,若第12分钟恰好达到平衡,测得生成SO3的物质的量为1.2mol,计算前12分钟用氧气表示反应速率v(O2)为___________。
(4)副产品Y是__。沉淀池中发生的主要反应方程式是___________________。
(5)从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)22SO4的工艺流程:
请回答以下问题:
(1)工业合成氨反应的条件是_____________________。沉淀池中发生的主要反应方程式是________________________。该反应能够发生的原因是__________________________。
(2)提纯滤液以获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是:__________(填序号)。
A.萃取 B.蒸发浓缩 C.冷却结晶 D.蒸馏
(3)上述生产流程中,有关NH3的作用及说明正确的是:__________(填序号)。
A.提供制备所需的氮元素
B.增大CO32-的浓度促进反应发生
C.作反应的催化剂
D.生产1 mol (NH4)2SO4,至少消耗2 mol NH3
(4)该生产过程中的副产品是_______________,从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是______________.缺点是_____________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
(14分)为了综合利用副产品CaSO4,某化工厂与相邻的合成氨厂联合设计了下列(NH4)2SO4生产流程:
请回答以下问题:
(1)合成氨反应的化学方程式是 ,该反应在 (填设备名)中发生,反应所用催化剂一般用 。
(2)沉淀池中发生的主要反应方程式是 ,该反应能够发生的原因是 。
(3)在上述流程中可以循环使用的物质是 ,该生产过程中的副产品是 。
(4)从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(化学与技术)某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:
请回答以下问题:
(1)合成氨反应的化学方程式是 ,该反应在 (填设备名)中发生。沉淀池中发生的主要反应方程式是 ,该反应能够发生的原因是 。
(2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨气的目的是 ,可以循环使用的X是 。
(3)该生产过程中的副产品是 。从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是 。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:
请回答以下问题:
(1)合成氨反应的化学方程式是 ,该反应在 (填设备名)中发生。沉淀池中发生的主要反应方程式是 ,该反应能够发生的原因是 。
(2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨气的目的是 ,可以循环使用的X是 。
(3)该生产过程中的副产品是 。从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是 ;从物质的性质和工业生产实际的角度考虑该流程的主要缺陷是 。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
某化工厂为了综合利用生产过程中生成的CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:
下列有关说法错误的是
A. 将滤液蒸干,即可提取产品(NH4)2SO4
B. 通入足量氨气使悬浊液呈碱性有利于CO2的吸收
C. 副产品是生石灰,X是CO2,其中CO2可循环利用
D. 沉淀池中发生的主要反应为CaSO4+CO2+2NH3+H2OCaCO3↓+(NH4)2SO4,
高三化学选择题困难题查看答案及解析
某化工厂为了综合利用生产过程中生成的CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:
下列有关说法错误的是
A.将滤液蒸干,即可提取产品(NH4)2SO4
B.通入足量氨气使悬浊液呈碱性有利于CO2的吸收
C.副产品是生石灰,X是CO2,其中CO2可循环利用
D.沉淀池中发生的主要反应为CaSO4+CO2+2NH3+H2OCaCO3↓+(NH4)2SO4,
高三化学单选题困难题查看答案及解析
硫酸的工业制备是一个重要的化工生产过程,但同时在生产过程中会产生大量SO2等污染物。以硫酸工业的尾气、氨水、石灰石、焦炭及氯化钾为原料可以合成有重要用途的硫化钙、硫酸钾、氯化铵、亚硫酸铵等物质。合成路线如下:
完成下列填空:
(1)某电厂每月用煤300t(煤中含硫的质量分数为2.5%),若燃烧时煤中的硫全部转化为二氧化硫,现用反应Ⅰ的原理将尾气中的SO2转化为石膏,且反应过程中96%的硫转化为石膏,则可生产石膏______ t。
(2)操作a中,必须的操作步骤有蒸发、___________、___________等;
(3)反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________;
(4)写出反应Ⅳ的方程式______________ ;操作b所得滤液中阳离子的检验方法是________________。
(5)反应Ⅴ在25℃,40%乙二醇溶液中进行,该复分解反应能顺利进行的原因是___________;
(6)该生产过程中可以循环使用的物质是_______________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
硫酸的工业制备是一个重要的化工生产过程,但在生产过程中会产生大量污染,需要在生产工艺中考虑到绿色工艺。
I尾气的吸收和综合利用。
以工业制硫酸的尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氯铵和KCI为原料可以合成硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下:
(1)反应III中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(2)反应Ⅳ的化学方程式为 。
(3)反应V在25℃、40%的乙二醇溶液中进行,该反应能顺利进行的原因为 。
Ⅱ催化剂的回收利用。
SO2的催化氧化所使用的催化剂为V2O5,实际生产中,催化剂在使用一段时间后,会含有V2O5、VOSO4和SiO2等,其中VOSO4。能溶于水。回收V2O5,的主要流程如下:
(4)若反萃取使用的硫酸用量过大,进一步处理时会增加____ 的用量。
(5)浸取还原过程的产物之一是VOSO4,反应的化学方程式为 。
氧化过程的化学方程式为KClO3+6VOSO4+3H2SO4= 2(VO)2(SO4)3+KCl+3H2O;若两步所用试剂Na2SO3与KC1O3的物质的量之比为12:7,则该催化剂中V2O5、VOSO4的物质的量之比为 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
下列说法中不正确的是( )。
A.硫酸工业的尾气必须回收、净化处理,主要为了充分利用原料
B.“酸雨”中主要含有硫的氧化物以及所形成的硫酸及硫酸盐
C.大气中,大量的SO2来源于煤和石油燃烧、金属矿石的冶炼
D.消除大气污染的主要方法之一是减少污染物的排放
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