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30.(1)②③④ == Fe(s)+CO2(g) △H=―218.0kJ/mol (3)Na2SO4·10H2O Na2HPO4·12H2O , Na2SO4·10H2O 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2012?廣州一模)綠礬(FeSO4?7H2O)的一種綜合利用工藝如下:

(1)綠礬與NH4HCO3在溶液中按物質(zhì)的量之比1:2反應(yīng),有CO2生成,反應(yīng)的離子方程式為
Fe2++2HCO3-=CO2↑+FeCO3↓+H2O
Fe2++2HCO3-=CO2↑+FeCO3↓+H2O

(2)隔絕空氣進(jìn)行“焙燒”,鐵元素的轉(zhuǎn)化途徑是FeCO3  
分解
  FeO  
還原
 Fe,實(shí)際作還原劑的是CO.寫出“焙燒”過程中各步反應(yīng)的化學(xué)方程式
FeCO3
  △  
.
 
FeO+CO2↑;C+CO2
  △  
.
 
2CO;CO+FeO
  △  
.
 
Fe+CO2
FeCO3
  △  
.
 
FeO+CO2↑;C+CO2
  △  
.
 
2CO;CO+FeO
  △  
.
 
Fe+CO2

(3)“除雜”步驟為:向母液中通入含臭氧的空氣、調(diào)節(jié)pH、過濾,除去的雜質(zhì)離子是
Fe2+
Fe2+

(4)母液“除雜”后,欲得到(NH42SO4粗產(chǎn)品,操作步驟依次為真空蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、
過濾
過濾
.濃縮時(shí)若溫度過高,產(chǎn)品中將混有NH4HSO4,運(yùn)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋其原因
NH4++H2O?NH3?H2O+H+,溫度過高一水合氨分解氨氣揮發(fā),平衡正向進(jìn)行,酸性增強(qiáng)生成硫酸氫銨
NH4++H2O?NH3?H2O+H+,溫度過高一水合氨分解氨氣揮發(fā),平衡正向進(jìn)行,酸性增強(qiáng)生成硫酸氫銨

(5)綠礬的另一種綜合利用方法是:綠礬脫水后在有氧條件下焙燒,F(xiàn)eSO4轉(zhuǎn)化為Fe2O3和硫的氧化物.分析下表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為了提高SO3的含量,可采取的措施是
增大空氣通入量
增大空氣通入量

空氣通入量/L?s-1 溫度/℃ SO2含量/% SO3含量/%
0.02 850 45.4 54.6
0.06 850 30.5 69.5
0.10 850 11.1 88.9
0.10 810 11.1 88.9
0.10 890 11.2 88.8

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利用生產(chǎn)鈦白的副產(chǎn)品綠礬(FeSO4?7H2O)制備還原鐵粉的步驟如下:將綠礬溶于稀硫酸溶液,向其中滴加(NH42CO3溶液,得到FeCO3?nH2O沉淀,靜置,過濾,洗滌,干燥,再將FeCO3與煤粉一起焙燒,最終制得還原鐵粉.涉及的主要反應(yīng)有:
FeCO3
 高溫 
.
 
FeO+CO2,C+CO2
 高溫 
.
 
2CO,CO+FeO
 高溫 
.
 
Fe+CO2,
(1)用稀硫酸代替水溶解綠礬的原因是
抑制Fe2+水解
抑制Fe2+水解

(2)證明沉淀已經(jīng)洗滌干凈的方法是
取少量最后一次洗滌液于試管,滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,表明沉淀已洗滌干凈
取少量最后一次洗滌液于試管,滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,表明沉淀已洗滌干凈

(3)干燥過程中少量FeCO3?nH2O被氧化為FeOOH,反應(yīng)方程式為:
4FeCO3?nH2O+O2=4FeOOH+4CO2↑+(4n-2)H2O
4FeCO3?nH2O+O2=4FeOOH+4CO2↑+(4n-2)H2O

(4)沉淀中仍含少量硫酸鹽,在焙燒過程中需加入CaCO3進(jìn)行脫硫處理,下圖為加CaCO3和不加CaCO3對(duì)還原鐵粉的產(chǎn)率的影響,根據(jù)圖象分析,CaCO3的另一作用為
分解產(chǎn)生CO2與C反應(yīng)生成還原劑CO
分解產(chǎn)生CO2與C反應(yīng)生成還原劑CO

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煉鐵的反應(yīng):CO+FeO=CO2+Fe中,CO充當(dāng)( 。
A、氧化劑B、還原劑C、熔融劑D、無法判斷

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下列反應(yīng)不屬于四種基本反應(yīng)類型的是( 。

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已知Fe2O3在高爐中有下列反應(yīng):Fe2O3+CO→FeO+CO2反應(yīng)形成的固體混和物(Fe2O3、FeO)中,元素鐵和氧的質(zhì)量比用mFe∶mO表示
(1)上述固體混和物中,mFe∶mO不可能是_______(選填a、b、c多選扣分)
(a)21∶9 (b)21∶7.5 (c)21∶6
(2)若mFe∶mO=21∶8,計(jì)算Fe2O3被CO還原的百分率___________
(3)設(shè)Fe2O3被CO還原的百分率為A%,則A%和混和物中mFe∶mO的關(guān)系式為(用含mFe∶mO的代數(shù)式表示)。A%=_________
請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫出A%和mFe/mO關(guān)系的圖形。
(4)如果Fe2O3和CO的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2 Fe3O4+CO→3FeO+CO2試分析反應(yīng)形成的固體混和物可能的組成及相應(yīng)的mFe∶mO(令mFe∶mO=21∶a,寫出a 的取值范圍)。將結(jié)果填入下表。

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