利用某炉渣(只含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备新型净水剂碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n] 和Fe2O3。工艺流程如下:
①用3.00mol/L的盐酸稀盐酸
浸取炉渣,过滤.
②滤液先用H2O2氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3
③将第②步分离出沉淀的滤液通CO2调pH值后,保持温度在90~100℃进行“蒸发浓缩”,可以得到碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]
据以上信息回
答下列问题:
(1)实验室配制3.00mol/L的盐酸100mL需要36.5%的浓盐酸(密度为1.2g/cm
3) _____mL,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、 。
(2)写出H2O2与滤液反应的化学方程式
(3) “蒸发浓缩”需保持温度在90~100℃,可采用的加热方法是
(4)为验证炉渣中含有Fe2O3,做如下实验:
a取适量炉渣于烧杯中,加足量 溶解、静置
b取上层清液少量于试管中,滴加 ,观察现象。选用提供的试剂,
提供的试剂:①稀硝酸 ②稀硫酸 ③氯水 ④
KMnO4溶液 ⑤ KSCN溶液
步骤a、b中所加试剂分别为 ;
步骤b中反应的离子方程式:
某化工厂排出的废水中含有氯气和硫酸,为了除去此废水中的游离氯,并使废水变为中性,供使用的试剂有碳酸钠和亚硫酸钠溶液,试回答:
(1)应先向废水中加入溶液,离子方程式为。
(2)然后再向废水中加入溶液,离子方程式为。
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
(1)据测算,接触法制硫酸过程中,若反应热都未被利用,则每生产1 t 98%的硫酸需消耗3.6×105 kJ的热量。请通过计算判断,若反应SO2(g)+
O2(g)
SO3;ΔH="-98.3" kJ·mol-1放出的热量能在生产过程中得到充分利用,则每生产1 t 98%的硫酸只需外界提供(或可向外界输出)多少千焦热量?(H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1)
(2)CuFeS2是黄铁矿的另一成分,燃烧时,CuFeS2转化为CuO、Fe2O3和SO2,该反应的化学方程式为。
(3)硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成),其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度的不同而变化(见下表)。
| 沸腾炉温度/℃ |
600 |
620 |
640 |
660 |
| 矿渣中CuSO4的质量分数/% |
9.3 |
9.2 |
9.0 |
8.4 |
已知CuSO4在低于660 ℃时不会分解,请简要分析上表中CuSO4的质量分数随温度升高而降低的原因。
用下列装置可测定SO2转化为SO3的转化率。
(1)根据实验的需要,(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)处应连接合适的装置。请从下面装置中选择合适的装置,将其序号填入以下空格内:(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ)。
(2)实验时,浓硫酸能顺利地滴入烧瓶中,甲仪器所起作用的原理是。
(3)用大火加热烧瓶时,SO2的转化率会(填“提高”“不变”或“降低”)。
(4)用a mol Na2SO3粉末与足量的浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,称得Ⅲ装置增重b g,则本实验中SO2的转化率为。
工业制CuSO4时,不是直接用铜与浓硫酸在加热条件下反应,而是将铜丝浸入稀硫酸中,再不断由容器下部吹入细小的空气泡,这样做的好处是:
(1);
(2)。
美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为处理SO2污染的一种新方法,第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2;第二步是加热吸收液,使之重新生成Na2SO3,同时得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。写出上述两步反应的化学方程式:(1);(2)。