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【題目】轉鼓指數(shù)是反映燒結礦的機械強度的物理性能指標,其值越大,機械強度越好。某煉鋼廠的工業(yè)廢渣中主要含有Al2O3、Fe2O3、SiO2,對該廢渣進行處理來獲取活性氧化鋁,其流程如下:

(1)燒結時往往需要加入MgO以提高燒結產物的轉鼓指數(shù),下圖是轉鼓指數(shù)與MgO含量的關系曲線。根據此圖可知,最適宜的MgO含量是____%。

(2)燒結產物主要有NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2及氣體X。氣體X是____

(3)堿浸前需將燒結產物進行粉碎,其目的是____。堿浸過程中,NaFeO2可與水反應生成NaOH和一種含鐵的化合物,該含鐵的化合物是____。

(4)酸化時發(fā)生反應的離子方程式是____

【答案】2.4 CO2 增大反應物接觸面積,加快反應速率,提高燒結產物的浸出率 Fe(OH)3 AlO2- + CO2+ 2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-

【解析】

(1)根據題干可知轉鼓指數(shù)越大,機械強度越好,來確定最適宜的氧化鎂含量。

(2)根據燒結產物主要有NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2可知石灰石,純堿與Al2O3、Fe2O3、SiO2發(fā)生反應確定氣體產物。

(3)將燒結產物進行粉碎用來增大反應物的接觸面積,加快反應速率并且提高燒結產物浸出率;堿浸過程中,NaFeO2與水反應生成NaOH和一種含鐵的化合物,可以確定是弱酸強堿鹽發(fā)生了水解

(4)根據強酸制弱酸原理書寫離子方程式,要注意通入了過量二氧化碳。

(1)轉鼓指數(shù)是反映燒結礦的機械強度的物理性能指標,其值越大,機械強度越好,根據圖像選擇最高點,確定最適宜的氧化鎂含量為2.4%;

正確答案:2.4。

(2)根據題給工藝流程和信息可知,燒結過程中Al2O3、Fe2O3、SiO2與碳酸鈉、碳酸鈣反應化學方程式為Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑,F(xiàn)e2O3+Na2CO32NaFeO2+CO2↑,SiO2+2CaCO3Ca2SiO4+2CO2↑,因此氣體X為二氧化碳;

正確答案:CO2。

(3)堿浸前需將燒結產物進行粉碎,其目的是增大反應物的接觸面積,提高燒結產物浸出率,堿浸過程中,NaFeO2完全水解生成氫氧化鐵沉淀和氫氧化鈉,水解反應的離子方程式為FeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+OH

正確答案:Fe(OH)3。

(4)根據題給流程知,酸化過程為偏鋁酸鈉溶液中通入過量二氧化碳,生成沉淀為Al(OH)3,離子方程式AlO2- + CO2+ 2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-;

正確答案:AlO2- + CO2+ 2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-

練習冊系列答案
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溶液

現(xiàn)象

結論

A

品紅溶液

紅色溶液褪色

SO2有漂白性

B

H2S溶液

產生黃色沉淀

SO2有氧化性

C

酸性KMnO4溶液

紫色溶液褪色

SO2有漂白性

D

滴有酚酞的NaOH溶液

紅色溶液褪色

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A. A B. B C. C D. D

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步驟

現(xiàn)象

解釋(用離子方程式表示)

結論

Ⅰ.取樣,滴加KSCN溶液

溶液不變紅色

①Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O

____________

Ⅲ.反應后的溶液中陽離子為_______

Ⅱ.取樣,滴加NaOH溶液

剛開始無明顯現(xiàn)象,一段時間后先出現(xiàn)____色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)?/span>______

____________

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