工业上向氨化的CaSO4悬浊液中通入适量CO2,可制取(NH4)2SO4,其流程如下图所示,已知CaSO4的Ksp=9.1×10-6,CaCO3的Ksp=2.8×10-9 ,请回答:
(1)向甲中通入过量CO2_____(填“有”或“不”)利于CaCO3和(NH4)2SO4的生成,原因是_______________________________________________________________。
(2)直接蒸干滤液得到的(NH4)2SO4主要含有的杂质是________(填含量最多的一种)。
(3)锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液浸泡,使之转化为疏松,易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为____________________________________。
②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理:__________________________________________。
高二化学填空题中等难度题
工业上向氨化的CaSO4悬浊液中通入适量CO2,可制取(NH4)2SO4,其流程如下图所示,已知CaSO4的Ksp=9.1×10-6,CaCO3的Ksp=2.8×10-9 ,请回答:
(1)向甲中通入过量CO2_____(填“有”或“不”)利于CaCO3和(NH4)2SO4的生成,原因是_______________________________________________________________。
(2)直接蒸干滤液得到的(NH4)2SO4主要含有的杂质是________(填含量最多的一种)。
(3)锅炉水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液浸泡,使之转化为疏松,易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为____________________________________。
②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理:__________________________________________。
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实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O,还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体,其实验流程如下:
已知:Ⅰ.Ksp(CaSO4)=4.8×10−5,Ksp(CaCO3)=3×10−9
Ⅱ.pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5时Al(OH)3开始溶解。
回答下列问题:
(1)保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,提高废渣浸取速率的方法是____。
(2)加入(NH4)2CO3溶液浸取废渣时,发生反应的离子方程式为:______________。当两种难溶电解质共存达到平衡时,溶液中=__________。
(3)以水洗后的滤渣为原料,盐酸和Ca(OH)2必要试剂,设计制取CaCl2溶液的方案:______
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
某工厂用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下:
下列推断不合理的是
A.往甲中通适量CO2有利于(NH4)2SO4生成
B.生成1mol(NH4)2SO4至少消耗2 NH3
C.CO2可被循环使用
D.直接蒸干滤液能得到纯净的(NH4)2SO4
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某工厂用CaSO4、H2O、NH3、CO2制备(NH4)2SO4。其工艺流程如下:
下列推断不合理的是 ( )。
A.往甲中通CO2有利于(NH4)2SO4生成
B.生成1 mol(NH4)2SO4至少消耗2 mol NH3
C.在实际生产中CO2可被循环使用
D.直接蒸干滤液能得到纯净的(NH4)2SO4
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实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O,还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体,其实验流程如下:
(1)室温下,反应CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)达到平衡,则溶液中=________[Ksp(CaSO4)=4.8×10−5,Ksp(CaCO3)=3×10−9]。
(2)将氨水和NH4HCO3溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其离子方程式为________;浸取废渣时,向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水的目的是________。
(3)废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70 ℃,搅拌,反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降,其原因是________;保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高CaSO4转化率的操作有________。
(4)滤渣水洗后,经多步处理得到制备轻质CaCO3所需的CaCl2溶液。设计以水洗后的滤渣为原料,制取CaCl2溶液的实验方案:______[已知pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5时Al(OH)3开始溶解。实验中必须使用的试剂:盐酸和Ca(OH)2]。
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硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]又称摩尔盐,难溶于乙醇,常用于定量分析。某实验小组利用工业废铁屑制取摩尔盐,并测定其纯度,工艺流程图如下。
已知:硫酸铵、FeSO4·7H2O、硫酸亚铁铵在水中的溶解度
(1)碱洗的目的是_________。
(2)反应1温度需控制在70~75℃,可采取的措施是________。
(3)反应2中常用3 mol·L-1的硫酸调节溶液的pH为1~2,其目的是_______。
(4)请补充完整由反应2所得溶液获得硫酸亚铁铵晶体的实验方案:____、过滤、用乙醇洗涤、低温干燥。
(5)为测定硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体纯度,做了如下实验:
准确称取0.4000g上述硫酸亚铁铵晶体置于锥形瓶中溶解,加适量稀硫酸酸化,用0.0100 mol·L-1 标准KMnO4溶液滴定,当MnO恰好完全被还原为Mn2+时,消耗KMnO4溶液的体积为20.00 mL。
请回答下列问题:
①滴定终点的现象为____________。
②上述样品中(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶体(相对分子质量为392)的质量分数为______。
③在上述方案的基础上,下列措施能进一步提高测定准确度的有_____(填字母)。
A.适当增加称量样品的质量 B.用盐酸替代H2SO4溶液
C.用酚酞做指示剂 D.多次实验,取平均值
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硫酸铁铵aFe2(SO4) 3·b(NH4) 2SO4·cH2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。某化工厂以硫酸亚铁(含少量硝酸钙)和硫酸铵为原料,设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵。
请回答下列问题:
(1)滤渣A的主要成分是__________________。
(2)下列物质中最适合的氧化剂B是________;反应的离子方程式__________________。
a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.K2Cr2O7
(3)操作甲、乙的名称分别是:甲______________,乙___________________。
(4)上述流程中,氧化之后和加热蒸发之前,需取少量溶液检验Fe2+是否已全部被氧化,所加试剂能否用酸性的KMnO4溶液?____(填“能”或“不能”)理由是: ________________________。(可用语言或方程式说明)
(5)检验硫酸铁铵中NH4+的方法是________________________________________。
(6)称取14.00 g样品,将其溶于水配制成100 mL溶液,分成两等份,向其中一份中加入足量NaOH溶液,过滤洗涤得到2.14 g沉淀;向另一份溶液中加入0.05 mol Ba (NO3) 2溶液,恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为______________________。
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硫酸铁铵aFe2(SO4) 3·b(NH4) 2SO4·cH2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。某化工厂以硫酸亚铁(含少量硝酸钙)和硫酸铵为原料,设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵。
请回答下列问题:
(1)硫酸亚铁溶液加H2SO4酸化的主要目的是_________________,滤渣A的主要成分是_______________。
(2)下列物质中最适合的氧化剂B是________;反应的离子方程式 。
a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.K2Cr2O7
(3)操作甲、乙的名称分别是:甲______________,乙___________________。
(4)上述流程中,氧化之后和加热蒸发之前,需取少量溶液检验Fe2+是否已全部被氧化,所加试剂 能否用酸性的KMnO4溶液? (填“能”或“不能”)理由是: 。(可用语言或方程式说明)
(5)检验硫酸铁铵中NH4+的方法是____________________________。
(6)称取14.00 g样品,将其溶于水配制成100 mL溶液,分成两等份,向其中一份中加入足量NaOH溶液,过滤洗涤得到2.14 g沉淀;向另一份溶液中加入0.05 mol Ba (NO3) 2溶液,恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为______________________。
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(14分)某工业原料主要成分是NH4Cl、FeCl3和AlCl3。利用此原料可以得到多种工业产品。分析下面流程,回答问题。
已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(1)用稀硫酸中和等体积等pH值的氨水和烧碱溶液,前者需要消耗的酸液体积 (填“大”“小”或“相同”)
(2)计算溶液②中Fe3+的物质的量浓度为 mol/L
(3)缓冲溶液中存在的平衡体系有: 、 、
此时溶液中c(NH4+) c(Cl-)(填>、=、<)。
(4)在缓冲溶液中加入少量盐酸或者NaOH溶液,溶液的pH值几乎依然为9.2。简述原理:
请举出另一种缓冲溶液的例子(写化学式) 。
(5)常温下向较浓的溶液④中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3·6H2O晶体,结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因: 。
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(14分)某工业原料主要成分是NH4Cl、FeCl3和AlCl3。利用此原料可以得到多种工业产品。分析下面流程,回答问题。
已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(1)用稀硫酸中和等体积等pH值的氨水和烧碱溶液,前者需要消耗的酸液体积 (填“大”“小”或“相同”)
(2)计算溶液②中Fe3+的物质的量浓度为 mol/L
(3)缓冲溶液中存在的平衡体系有: 、 、
此时溶液中c(NH4+) c(Cl-)(填>、=、<)。
(4)在缓冲溶液中加入少量盐酸或者NaOH溶液,溶液的pH值几乎依然为9.2。简述原理:
请举出另一种缓冲溶液的例子(写化学式) 。
(5)常温下向较浓的溶液④中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3·6H2O晶体,结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因: 。
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