工业上生产高氯酸（沸点：90oC）时还生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：
（1）冷却过滤的目的是降低NaHSO4的 ，并分离出NaHSO4晶体。
（2）反应器2中发生反应的离子方程式为 ，SO2的作用是作 剂。
（3）上述工业生产高氯酸的化学反应为:3NaClO3+3H2SO4（浓）=3NaHSO4+HClO4+2ClO2+H2O，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是高氯酸的沸点比较 （填“高”或“低”），容易从溶液中逸出，循环使用的物质是 。
下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。
请回答下列问题:
(1)请列举一种海水淡化的方法 。
(2)工业上常用离子交换膜电解槽生产NaOH,电解过程中大量通过离子交换膜的离子是 ,NaOH在电解槽的 室生成,由饱和食盐水制取NaOH的化学方程式为 。
(3)侯氏制碱法中向饱和食盐水中通入CO2和NH3制得NaHCO3,先通入 (填化学式),理由是 。再由NaHCO3制得纯碱,化学方程式为 。
(4)镁是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。已知有关物质的熔沸点数据如下:
| MgO |
MgCl2 |
|
| 熔点/℃ |
2 852 |
714 |
| 沸点/℃ |
3 600 |
1 412 |
结合表中数据和实际生产情况说明,工业上生产镁采用电解MgCl2而不是电解MgO的理由 。
合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程大致为:
合成塔和接触室中的反应分别为:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0; 2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH<0
(1)写出流程中设备的名称:B ,X 。
(2)进入合成塔和接触室中的气体都要进行热处理,最理想的热处理方法是 。
(3)采用循环操作可提高原料的利用率,下列生产中,采用循环操作的是 (填序号)。
①硫酸工业 ②合成氨工业 ③硝酸工业
(4)工业上常用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用稀硫酸或水的原因是 。
(5)工业生产中常用氨—酸法进行尾气脱硫,以达到消除污染、废物利用的目的。硫酸工业尾气中的SO2经处理可以得到一种化肥,该肥料的化学式是 。
进行污水处理分析时,常用双硫腙(H2Dz,二元弱酸)把金属离子络合成电中性的物质,再用CCl4萃取络合物,从而把金属离子从水溶液中完全分离出来。如用双硫腙(H2Dz)~CCl4分离污水中的Cu2+时,先发生络合反应:Cu2++2H2Dz
Cu(HDz)2+2H+,再加入CCl4,Cu(HDz)2就很容易被萃取到CCl4中。
(1)写出双硫腙和Fe3+络合的离子方程式 ,
萃取Fe3+的过程中要控制适宜的酸度,如果溶液的pH过大,其后果是 。
(2)如图是用双硫腙(H2Dz)~CCl4络合萃取某些金属离子的酸度曲线,它反映了萃取某些金属离子时适宜的pH范围。E%表示某种金属离子以络合物形式萃取分离的百分率。
某工业废水中含有Hg2+、Bi3+、Zn2+,用双硫腙(H2Dz)~CCl4络合萃取法处理废水。
①欲完全将废水中的Hg2+分离出来,须控制溶液的pH= 。
②当调节pH=2时,铋(Bi)的存在形式有 ,其物质的量之比为 。
③萃取到CCl4中的Zn(HDz)2分液后,加入足量NaOH溶液,充分振荡后,锌又转到水溶液中。写出反应的离子方程式:
(3)污水中的亚汞离子(H
)必须转换成汞离子(Hg2+)才能用双硫腙络合。某工厂污水中含有较多的氯化亚汞(Hg2Cl2),加入二硫酸钾(K2S2O8)可氧化H生成硫酸汞,写出该反应的化学方程式: 。
垃圾焚烧发电产生的烟气中含烟尘、二氧化硫、氮氧化物、氯化氢等有害物质,处理流程如下:
(1)麻石洗涤塔中设置多层格栅,上面放置大量耐酸碱塑料小球
,塔内设置多层上喷下淋水嘴,“烟气”从塔底进入,目的是 。
(2)若NO2和NO气体以物质的量之比1∶1混合通入石灰水中,发生氧化还原反应生成一种正盐和水,请写出反应的化学方程式 ;
已知此正盐的水溶液呈碱性,用离子方程式表示 。
(3)废液在沉淀池中慢慢沉降,沉淀主要含 ;在回收再生池中加入NaOH固体的作用是
高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂,其生产工艺如下:
已知:①2KOH+Cl2
KCl+KClO+H2O(条件:温度较低)
②6KOH+3Cl25KCl+KClO3+3H2O(条件:温度较高)
③2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O
回答下列问题:
(1)该生产工艺应在 (填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行。
(2)写出工业上制取Cl2的化学方程式 。
(3)K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因 。
(4)配制KOH溶液时,是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体(该溶液的密度为1.47 g·mL-1),它的物质的量浓度为
(5)在“反应液Ⅰ”中加入KOH固体的目的是:①
;② 。
(6)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后,副产品是 (写化学式)。