(2013?浙江)《化學(xué)與技術(shù)》模塊
電石漿是氯堿工業(yè)中的一種廢棄物,其大致組成如下表所示:
成分 CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaS 其它不溶于酸的物質(zhì)
質(zhì)量分數(shù)(%) 65~66 3.5~5.0 1.5~3.5 0.2~0.8 0.2~1.1 1.0~1.8 23~26
用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl2,某化工廠設(shè)計了以下工藝流程:

已知氯化鈣晶體化學(xué)式是:CaCl2?6H2O,H2S是一種酸性氣體,具有還原性.
(1)反應(yīng)器中加入的酸應(yīng)選用
鹽酸
鹽酸

(2)脫色槽中應(yīng)加入的物質(zhì)X是
活性炭
活性炭
;設(shè)備A的作用是
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
;設(shè)備B的名稱是
過濾器
過濾器
;設(shè)備C的作用是
脫水干燥
脫水干燥

(3)為了滿足環(huán)保要求,需將廢氣H2S通入吸收池,下列物質(zhì)中最適合作為吸收劑的是
C
C

A.水  B.濃硫酸  C.石灰乳  D.硝酸
(4)將設(shè)備B中產(chǎn)生的母液重新引入反應(yīng)器的目的是
對母液回收利用,降低廢棄物排放量,提高經(jīng)濟效益
對母液回收利用,降低廢棄物排放量,提高經(jīng)濟效益
分析:(1)因要生產(chǎn)CaCl2,所以應(yīng)選用鹽酸;
(2)活性炭具有吸附性.從A后看,是結(jié)晶池,故A應(yīng)為蒸發(fā)濃縮.從B中有母液出來,故B為過濾器.B中得到晶體,所以需要脫水干燥,才能得到CaCl產(chǎn)品;
(3)H2S為酸性氣體,應(yīng)用堿液吸收;
(4)設(shè)備B中產(chǎn)生的母液含有氯化物,回收利用,可以降低廢棄物排放量,提高經(jīng)濟效益.
解答:解:(1)因要生產(chǎn)CaCl2,過程中不引入新的雜化離子,所以應(yīng)選用鹽酸,
故答案為:鹽酸;
(2)活性炭具有吸附性,可以進行溶液脫水.A后是結(jié)晶池,故A應(yīng)為蒸發(fā)濃縮;從B中有母液出來,故B為過濾器.B中得到晶體,所以需要脫水干燥,才能得到CaCl產(chǎn)品,
故答案為:活性炭;蒸發(fā)濃縮;過濾器;脫水干燥;
(3)H2S為酸性氣體,應(yīng)用堿液吸收,故選石灰乳,
故答案為:C;
(4)設(shè)備B中產(chǎn)生的母液含有氯化物,回收利用,可以降低廢棄物排放量,提高經(jīng)濟效益,
故答案為:對母液回收利用,降低廢棄物排放量,提高經(jīng)濟效益.
點評:本題以“用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl2”為載體,考查實驗基本操作和技能,涉及工藝流程的理解、物質(zhì)分離提純、元素化合物性質(zhì)等,試題難度中等,是對學(xué)生綜合能力的考查,需要學(xué)生基本知識的基礎(chǔ)與分析問題、解決問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
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(1)在一定條件下,反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H>0.在其它條件不變的情況下降低溫度,逆反應(yīng)速率將
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).將1.0molCH4和2.0molH2O通入反應(yīng)室1(假設(shè)容積為100L),10min末有0.1molCO生成,則10min內(nèi)反應(yīng)的平均速率V(H2)=
0.0003mol?L-1?min-1
0.0003mol?L-1?min-1

(2)在一定條件下,已知反應(yīng)室2的可逆反應(yīng)除生成二甲醚外還生成了氣態(tài)水,其化學(xué)方程式為
2CO+4H2CH3OCH3+H2O
2CO+4H2CH3OCH3+H2O

(3)在壓強為0.1MPa條件下,反應(yīng)室3(容積為VL)中amolCO與2amolH2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示,則:
①P1
P2 (填“<”、“>”或“=“).
②在其它條件不變的情況下,反應(yīng)室3再增加amolCO與2amolH2,達到新平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”.下同.),平衡常數(shù)
不變
不變

③在P1壓強下,100℃時,CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)為
a2
V2
a2
V2
(用含a、V的代數(shù)式表示).

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①當(dāng)A是固體單質(zhì)時,A
S
S
,D是
SO3
SO3

②寫出由E生成C反應(yīng)的化學(xué)方程式是
Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(濃)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

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