工业流程题练习

精品文档---下载后可任意编辑 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： Ⅰ．加入NaOH和Na2CO3混合液,加热，浸泡数小时; Ⅱ．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; Ⅲ．向洗液中加入Na2SO3溶液； Ⅳ．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/g CaCO3 CaSO4 Mg（OH）2 MgCO3 1.4×10—3 2。55×10—2 9×10-4 1。1×10-2 根据数据,结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程。 （3）在步骤Ⅱ中: ①被除掉的水垢除铁锈外，还有。 ②清洗过程中,溶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Ⅲ中,加入Na2SO3的目的是. （5）步骤Ⅳ中，钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe2O3保护膜。 ①完成并配平其反应的离子方程式： Fe+ NO2- + H2O== N2↑+ + ②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,观察蓝色消逝的时间 c。 在炉面上滴加酸性K3［Fe（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） ∆H〉0。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： ① 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”）。 ② 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： ①结合电极反应式解释阴极区HIx转化为HI的原理是_______。 ② 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。 ① 方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是_______,此法的最大缺点是_______。 ② 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： ① 吸收塔中发生反应的化学方程式是_______. ② 有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5～6。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宽阔的前景.海水的pH一般在7。5～8。6之间。某地海水中主要离子的含量如下表: 成分 Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- SO42- HCO3— 含量/mg∙L—1 9360 83 200 1100 16000 1200 118 （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)电渗析法是近年进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。 ① 阴极的电极反应为. ② 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 ③ 淡水的出口为a、b、c中的__________出口。 FePO4 LiFePO4 (3)海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的讨论极具潜力.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