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1、元素化合物的应用- 化工流程题1、合成氨工业的主要反应为:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ;H O,下图是合成氨的简要流程示意图:(1)氨气的实验室制备化学方程式:。(2)沿 X 路线进入压缩机的物质是。( 3) 原 料 气 往 往 混 有CO、 NH3等 杂 质 , 在 进 入 合 成 塔 之 前 需 净 化 , 净 化 的 原 因是。(4)氮、氢混合气体送入合成塔前要通过压缩机压缩的原因是;在合成塔中及时分离出氨气的目的是。(5) 1913 年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法。下图为哈伯法的流程图。其中为提高原料转化率而采取的措施是:(填流程的序号)(6)工业合成
2、氨的反应为:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) HO,当压强为30MPa ,温度为 500时,在容积为1L 的密闭容器中充入1molN2和 3molH2, 反应达到平衡时NH3的体积分数为 20% ,求此时的平衡常数?(写出计算过程)2、溴可用于制备药物、染料、感光材料等,工业上从海水中制溴的工艺流程如下:( 1)步骤的操作方法是,将得到的固体制成稀溶液进行电解可制备“84消毒液 ” ,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质, 写出相应的化学方程式:。( 2) 中调节溶液pH为 3.5 的目的是 _ _。( 3) 中 Br2转化为 NaBr、 NaBrO3的离子方程式为。
3、( 4)用沉淀法处理母液, 得到的废渣中含有BaSO4,用饱和碳酸钠溶液浸泡可得到碳酸钡固体,可用于制备可溶性钡盐,BaSO4转化为 BaCO3的离子方程式为。3、 碳 酸 锂广 泛应 用 于 陶 瓷 和 医 药 等领 域 。 以- 锂 辉 石 ( 主 要 成 分 为Li2O Al2O34SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和 Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的 PH 分别为 3.2、 5.2、 9.7和 12.4; Li2SO4、 LiOH 和 Li2CO3在 303K 下的溶解度分别为34.2g、12.7g和 1.3g(1) 步骤前,-
4、锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_ _ _ _ (2)步骤中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有 Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_ _ _(填“石灰石”、 “氯化钙”或“稀硫酸” )以调节溶液的 PH 到 6.06.5,沉淀出来的杂质离子有,然后分离得到浸出液。(3)步骤中, 将适量的 H2O2溶液、石灰乳和 Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有 _ _,写出涉及的相关主要离子反应方程式:。(4) 步骤中,生成沉淀的化学反应方程式为_ _(5)从母液中可回收的主要物质是_ _4、锌钡白是一种白色颜料。工业上是由Z
5、nSO4与 BaS 溶液混合而成:BaS+ZnSO4 = ZnS +BaSO4 。以下是工业生产流程。请回答有关问题:() ZnSO4溶液的制备与提纯有关资料:已知Zn(OH)2与 Al(OH)3相似,能溶于过量的NaOH 溶液生成Na2ZnO2;菱锌矿的主要成分是ZnCO3,含少量SiO2、FeCO3、 Cu2(OH)2CO3等。(1) 中使用的氧化剂最好是下列的(填序号), 理由是。A、Cl2B、 H2O2C、KMnO4D、浓 HNO3(2)写出反应的离子方程式:。(3) 为了达到综合利用、 节能减排的目的, 上述流程中可循环利用的物质是:_ _(填化学式)( 4 ) 步 骤 中 加 入 过 量6mol/LNaOH溶 液 的 目 的 是 : _ _ _ 。() BaS 溶液的制备有关数据:(5) 煅烧还原的热化学方程式为:。