1、工业流程题练习1、某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等.水垢会形成安全隐患,需及时清洗除去.清洗流程如下:加入NaOH和Na2CO3混合液,加热,浸泡数小时;放出洗涤废液,清水冲洗锅炉,加入稀盐酸和少量NaF溶液,浸泡;向洗液中加入Na2SO3溶液;清洗达标,用NaNO2溶液钝化锅炉。(1)用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是_。(2)已知:20时溶解度/gCaCO3CaSO4Mg(OH)2MgCO31.41032。55102910-41。110-2根据数据,结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程。(3)在步骤中:被除掉的水垢除铁锈外,还有。清洗过程中,溶
2、解的铁锈会加速锅炉腐蚀,用离子方程式解释其原因。(4)步骤中,加入Na2SO3的目的是.(5)步骤中,钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe2O3保护膜。完成并配平其反应的离子方程式: Fe+ NO2- + H2O= N2+ + 下面检测钝化效果的方法合理的是。 a。 在炉面上滴加浓H2SO4,观察溶液出现棕黄色的时间 b。 在炉面上滴加酸性CuSO4溶液,观察蓝色消失的时间 c。 在炉面上滴加酸性K3Fe(CN)6溶液,观察出现蓝色沉淀的时间 d。 在炉面上滴加浓HNO3,观察出现红棕色气体的时间2、工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示:请回答下列问题:(1)在反应器中发生反
3、应的化学方程式是(2)在膜反应器中发生反应:2HI(g)H2(g)I2(g) H0。若在一定条件密闭容器中加入1 mol HI(g),n(H2)随时间(t)的变化关系如右图所示: 该温度下,反应平衡常数K_,若升高温度,K值将_(填“增大”、“减小或“不变”)。 用化学平衡原理解释使用膜反应器及时分离出H2的目的是(3)电渗析装置如右图所示:结合电极反应式解释阴极区HIx转化为HI的原理是_。 该装置中发生的总反应的化学方程式是_。(4)上述工艺流程中循环利用的物质是_.3、硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。(1)工业制硫酸铜的方法很多。 方法一、用浓硫酸和铜制取
4、硫酸铜。该反应的化学方程式是_,此法的最大缺点是_。 方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜,生产的主要过程如下图所示: 稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是_;向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是_;由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是_.(2)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示: 吸收塔中发生反应的化学方程式是_. 有数据表明,吸收塔中溶液的pH在5.56。0之间,生产效率较高.当控制一定流量的尾气时,调节溶液的pH的方法是_。4、海洋资源的开发与利用具有广阔的前景.海水的pH一般在7。58。6之间。某地海水中主要离子的含量如下表:成分N
5、a+K+Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3含量/mgL19360832001100160001200118(1)海水显弱碱性的原因是(用离子方程式表示):,该海水中Ca2+的物质的量浓度为_mol/L 。(2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如右图所示.其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过。 阴极的电极反应为. 电解一段时间,阴极区会产生水垢,其成分为CaCO3和Mg(OH)2,写出生成CaCO3的离子方程式 淡水的出口为a、b、c中的_出口。FePO4LiFePO4(3)海水中锂元素储量非常丰富,从海水中提取锂的研究极具潜力.锂是制造化学电源的重要原料,如LiFePO4电池某电极的工作原理如下图所示:该电池电解质为能传导 Li+的固体材料。放电时该电极是电池的极(填“正”或“负”),电极反应式为2