36.【化学——选修2：化学与技术】磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2•H2O]和磷灰...

36.【化学——选修2：化学与技术】磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2•H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3，Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在，图（a）为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸，图（b）是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程：

部分物质的相关性质如下：

回答下列问题：

（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的　　　　 %；

（2）以磷矿石为原料，湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应化学方程式为：　　　　　　 。现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石，最多可制得到85%的商品磷酸　　　　　 t。

（3）如图（b）所示，热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷．炉渣的主要成分是　　　　　　 （填化学式）。冷凝塔1的主要沉积物是　　　　　　　 ，冷凝塔2的主要沉积物是　　　　　　 。

（4）尾气中主要含有　　　　　　 ，还含有少量的PH3、H2S和HF等．将尾气先通入纯碱溶液，可除去　　　　　　 ；再通入次氯酸钠溶液，可除去　　　　　　 。（均填化学式）

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是　　　　　　　　　 。

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[化学——选修2：化学与技术]（15分）磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图（a）为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图（b）是热法磷酸生成过程中由磷灰石制单质磷的流程。

图（a）

图（b）

部分物质的相关性质如下：

回答下列问题：

（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的　　　　 ℅。

（2）以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca3F(PO4)3反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　 。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸　　　　　　　　 吨。

（3）如图(b)所示，热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是：　　　　 (填化学式)冷凝塔1的主要沉积物是：　　 冷凝塔2的主要沉积物是：

（4）尾气中主要含有　　　　　　　 ，还含有少量PH3、H2S和HF等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去　　　 ；再通入次氯酸钠溶液，可除去　　　　　　　　 (均填化学式)

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是：　　　　　　　　 。

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〔化学—选修2：化学与技术〕(15分)

磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca3(OH)(PO4)3〕等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。

部分物质的相关性质如下：

回答下列问题：

（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的　　　　 ℅。

（2）以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca3F(PO4)3反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　 。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸　　　　　　　　 吨。

（3）如图(b)所示，热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是：　　　　 (填化学式)冷凝塔1的主要沉积物是：　　 冷凝塔2的主要沉积物是：　　

（4）尾气中主要含有　　　　　　　 ，还含有少量PH3、H2S和HF等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去　　　

再通入次氯酸钠溶液，可除去　　　　　　　　 (均填化学式)

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3〕等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。

部分物质的相关性质如下：

回答下列问题：

（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的　　　　 %。

（2）以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸　　　　　　　　 吨。

（3）如图(b)所示，热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是：　　　　　　 (填化学式) ，冷凝塔1的主要沉积物是：　　　　 冷凝塔2的主要沉积物是：　　　　

（4）尾气中主要含有　　　　　　　 ，还含有少量PH3、H2S和HF等，将尾气先通入纯碱溶液，可除去　　　　　　　　 ；再通入次氯酸钠溶液，可除去　　　　　　　　 (均填化学式)

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是：　　　　　　　　　　　　　　 。

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磷矿石主要以[Ca3(PO4)2•H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3，Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在，图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸，图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程：

部分物质的相关性质如下：

回答下列问题：

（1）世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的___________；

（2）以磷矿石为原料，湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为：___________，现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石，最多可制得到85%的商品磷酸___________t。

（3）如图(b)所示，热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷，炉渣的主要成分是___________(填化学式)，冷凝塔1的主要沉积物是___________，冷凝塔2的主要沉积物是___________。

（4）尾气中主要含有___________，还含有少量的PH3、H2S和HF等．将尾气先通入纯碱溶液，可除去___________；再通入次氯酸钠溶液，可除去___________(均填化学式)。

（5）相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是___________。

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（15分）（Ⅰ）磷是生物体中不可缺少的元素之一，在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的，例如磷酸钙矿Ca3(PO4)2、磷灰石Ca5F(PO4)3等。

（1）磷的某种核素中，中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为____________。

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：

2Ca3(PO4)2＋6SiO2 ＝ 6CaSiO3＋P4O10　　　　 10C＋P4O10 ＝ P4↑＋10CO↑

上述反应中的各种物质，属于酸性氧化物的有　　　　　　　　　　 。

（3）白磷有剧毒，不慎沾到皮肤上，可用CuSO4溶液冲洗解毒。白磷可与热的CuSO4溶液反应生成磷化亚铜，与冷溶液则析出铜，反应方程式分别（均未配平）为：

①P4＋CuSO4＋H2O→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4

②P4＋CuSO4＋H2O→Cu＋H3PO4＋H2SO4

反应①中，氧化剂为　　　　　　　　　　 ，若上述两反应中被氧化的P4的物质的量相等，则消耗的CuSO4的物质的量之比为　　　　　　　　　 。

（Ⅱ）离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料。一容器被离子交换膜分成左右两部分，如图所示。

若该交换膜为阳离子交换膜（只允许阳离子自由通过），左边充满盐酸酸化的H2O2溶液，右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液（足量），一段时间后右边可观察到的现象：　　　　　　　　　　 　　　 ；若该交换膜为阴离子交换膜（只允许阴离子自由通过），左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液，右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液，当有2mol SO42－通过交换膜时(若反应迅速完全)，则左右两室沉淀的物质的量之比为　　　　　　　 。

（Ⅲ）某初级石墨中含SiO2(7．8%)、Al2O3(5．1%)、Fe2O3(3．1%)和MgO(0．5%)等杂质，利用相关工艺可进行提纯与综合利用。通入一定量的N2后，在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物，然后降温至80℃，分别得到不同状态的两类物质a和b。（注：石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，SiCl4的沸点为57．6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃。）

（1）若a与过量的NaOH溶液反应，可得两种盐，其中一种盐的水溶液具有粘合性，

化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 _________。

（2）若b与过量的NaOH溶液充分反应后，过滤，所得滤液中阴离子有　　　　　　 　　　 _________。

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（8分）磷是生物体中不可缺少的元素之一，在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的，例如磷酸钙矿Ca₃（PO₄）₂、磷灰石Ca₅F（PO₄）₃等。

（1）磷的某种核素中，中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为____________。

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：

2Ca₃（PO₄）₂＋6SiO₂ ＝ 6CaSiO₃＋P₄O₁₀       10C＋P₄O₁₀ ＝ P₄↑＋10CO↑

上述反应中的各种物质，属于酸性氧化物的有________。

（3）白磷有剧毒，不慎沾到皮肤上，可用CuSO₄溶液冲洗解毒。白磷可与热的CuSO₄溶液反应生成磷化亚铜，与冷溶液则析出铜，反应方程式分别（均未配平）为：

① P₄＋CuSO₄＋H₂O→Cu₃P＋H₃PO₄＋H₂SO₄

② P₄＋CuSO₄＋H₂O→Cu＋H₃PO₄＋H₂SO₄

反应①中，氧化剂为________，若上述两反应中被氧化的P₄的物质的量相等，则消耗的CuSO₄的物质的量之比为________。

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（Ⅰ）磷是生物体中不可缺少的元素之一，在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的，例如磷酸钙矿Ca3（PO4）2、磷灰石Ca5F（PO4）3等．

（1）磷的某种核素中，中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为　　 　　　　　　　 ．

（2）白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在电炉中（约1550℃）下通过下面两个反应共熔得到．

①2Ca3（PO4）2（s）+5C（s）═6CaO（s）+P4（s）+5CO2（g）△H1=+Q1kJ•mol﹣1

②CaO（s）+SiO2（s）═CaSiO3（s）△H2=﹣Q2kJ•mol﹣1

写出电炉中发生总反应的热化学方程式　　　　　　　　　　 　　　　 ．

（3）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：2Ca3（PO4）2+6SiO2=6CaSiO3+P4O10；10C+P4O10=P4↑+10CO↑，上述反应中的各种物质，属于酸性氧化物的有 　　　　　　　　 ．

（Ⅱ）离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料．一容器被离子交换膜分成左右两部分，如右图所示．若该交换膜为阳离子交换膜（只允许阳离子自由通过），左边充满盐酸酸化的H2O2溶液，右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液（足量），一段时间后右边可观察到的现象：　　　　 　　　 ，若该交换膜为阴离子交换膜（只允许阴离子自由通过），左边充满含2mol NH4Al（SO4）2的溶液，右边充满含3mol Ba（OH）2的溶液，当有2mol SO42﹣通过交换膜时（若反应迅速完全），则左右两室沉淀的物质的量之比为　　　　　　　　　 ．

（Ⅲ）某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，利用相关工艺可进行提纯与综合利用．通入一定量的N2后，在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物，然后降温至80℃，分别得到不同状态的两类物质a和b．（注：石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃．）

（1）若a与过量的NaOH溶液反应，可得两种盐，其中一种盐的水溶液具有粘合性，化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　 ．

（2）若b与过量的NaOH溶液充分反应后，过滤，所得滤液中阴离子有　　　　　　　　 ．

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(Ⅰ)磷是生物体中不可缺少的元素之一，在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的，例如磷酸钙矿Ca3(PO4)2、磷灰石Ca5F(PO4)3等。

（1）磷的某种核素中，中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为____。

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)2+6SiO2===6CaSiO3+P4O10　　　 10C+P4O10===P4↑+10CO↑，上述反应中的各种物质，属于酸性氧化物的有__。

(Ⅱ)（3）离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料．一容器被离子交换膜分成左右两部分，如右图所示．若该交换膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过)，左边充满盐酸酸化的H2O2溶液，右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液(足量)，一段时间后右边可观察到的现象：_______，若该交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子自由通过)，左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液，右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液，当有2mol SO42﹣通过交换膜时(若反应迅速完全)，则左右两室沉淀的物质的量之比为__________________．

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（8分）磷是生物体中不可缺少的元素之一，在自然界中磷总是以磷酸盐的形式出现的，例如磷酸钙矿Ca₃(PO₄)₂、磷灰石Ca₅F(PO₄)₃等。

⑴磷的某种核素中，中子数比质子数多1，则表示该核素的原子符号为____________。

⑵磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，

反应为：2Ca₃(PO₄)₂＋6SiO₂ ＝ 6CaSiO₃＋P₄O₁₀       10C＋P₄O₁₀ ＝ P₄↑＋10CO↑

上述反应中的各种物质，属于酸性氧化物的有________。

⑶白磷有剧毒，不慎沾到皮肤上，可用CuSO₄溶液冲洗解毒。白磷可与热的CuSO₄溶液反应生成磷化亚铜，与冷溶液则析出铜，反应方程式分别（均未配平）为：

① P₄＋CuSO₄＋H₂O→Cu₃P＋H₃PO₄＋H₂SO₄

② P₄＋CuSO₄＋H₂O→Cu＋H₃PO₄＋H₂SO₄

反应①中，氧化剂为________，若上述两反应中被氧化的P₄的物质的量相等，则消耗的CuSO₄的物质的量之比为________。

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