工艺流程模板

工艺流程模板

1．利用化学原理能够对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下。

其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3＋, 其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋。

(1)实验室用18.4 mol·L－1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L－1的H2SO4溶液, 所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外, 还需_______________________ _。

(2)酸浸时, 为了提高浸取率可采取的措施有_____________________________

______________________________________________________(答出两点)。

(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3＋转化为Cr2O72—, 写出此反应的离子方程式: _________________________________________________________

____。

(4)常温下, 部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:

阳离子Fe3＋Mg2＋Al3＋Cr3＋

开始沉淀时的pH 2.7－－－

沉淀完全时的pH 3.711.189(>9溶解)

加入NaOH溶液使溶液呈碱性, Cr2O72—转化为CrO42—。滤液Ⅱ中阳离子主要有________; 但溶液的pH不能超过8, 其理由是_________________________。

(5)钠离子交换树脂的反应原理为M n＋＋nNaR―→MR n＋nNa＋, 利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是_______________________________。

(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式: __________________________________________________。2．化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O), 流程如下:

(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中, 溶液会褪色的是________(填选项序号)。

a．品红溶液 b．紫色石蕊溶液 c．酸性KMnO4溶液 d．溴水

(2)过程①中, FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为______________________

(3)过程③中, 需加入的物质是____________; 反应的化学方程式为_____________________

用溶液Y制绿矾时, 可取少量Y溶液于试管中, 向试管内加入少量的________________溶液, 观察溶液是否变为________色, 以验证其中是否含有Fe3＋。

(4)在实验室里, 完成过程④中的____________(填操作名称), 需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等, 还需要的玻璃仪器有___________________________。

(5)过程⑥中, 将溶液Z加热到70～80℃, 目的是____________________________________________________。(6)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数, 进行下列实验: ①用分析天平称取2.700 g样品; ②将样品溶于足量的盐酸后, 加入过量的氯化钡溶液; ③过滤、洗涤、干燥、称量, 得固体质量为3.495 g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)SO4]n, 则聚铁样品中铁元素的质量分数为________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)

3．工业上用粉碎的煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及铁的氧化物)制备净水剂BAC[Al2(OH)n Cl6－n]的流程如下:

(1)粉碎煤矸石的目的是__________________________________________________;

滤渣Ⅰ的主要成分是________(填化学式)。

(2)步骤①在煮沸的过程中, 溶液逐渐由无色变为绿色, 此时溶液中的有色离子为_____

________(填化学式); 随后溶液又变为棕黄色, 相关反应的离子方程式为_________; 步骤①的煮沸装置上方需安装一长导管, 长导管的作用是__________________________。

(3)步骤②中加入适量的Ca(OH)2并控制pH, 其目的: 一是生成BAC; 二是________

_______________________; 已知BAC的分散质粒子大小在1～100 nm之间, 由此区别滤液Ⅰ与BAC两种液体的物理方法是________________________; 若Ca(OH)2溶液过量, 则步骤③得到的BAC产率偏低, 写出该反应的离子方程式: _______________________

(4)若0.1 mol AlCl3在某温度下溶于蒸馏水, 当有5%水解生成Al(OH)3溶液时, 吸收热量 a kJ。写出该过程的热化学方程式: ____________________________________。

4．亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂。已知: ①NaClO2的溶解度随温度升高而增大, 适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O, ②ClO2的沸点为283K, 纯ClO2易分解爆炸, ③HClO2在25℃时的电离程度与硫酸的第二步电离程度相当, 可视为强酸。如图是过氧

化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

(1)C1O2发生器中所发生反应的离子方程式为 , 发生器中鼓入空气的作用可能是 (选填序号)。

A．将SO2氧化成SO3增强酸性

B．稀释C1O2以防止爆炸

C．将NaClO3氧化成C1O2

(2)在该实验中用质量浓度来表示NaOH溶液的组成, 若实验时需要450mLl60g／L的NaOH溶液, 则在精确配制时, 需要称取NaOH 的质量是 g, 所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒外, 还必须有

(3)在碱性溶液中NaClO2比较稳定, 因此吸收塔中应维持NaOH稍过量, 判断NaOH是否过量所需要的试剂是

(4)在吸收塔中, 可代替H2O2的试剂是 (填序号)。

A．Na2O2B．Na2S C．FeCl2D．KMnO4

(5)从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的实验操作依次是( 填操作名称)

5．以白云石( 化学式表示为MgCO3·CaCO3) 为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下: