硫*是用途廣泛化工原料,可作脫水劑、吸水劑、氧化劑和催化劑等。(1)用稀硫*、銅和氧化鐵製取硫*銅,生產的主要...
問題詳情:
硫*是用途廣泛化工原料,可作脫水劑、吸水劑、氧化劑和催化劑等。
(1)用稀硫*、銅和氧化鐵製取硫*銅,生產的主要過程如下圖所示:
稀硫*、銅和氧化鐵反應過程中涉及到的反應的離子方程式是______________;向混合溶液中通入熱空氣的反應的離子方程式是__________;由濾液得到無水硫*銅的實驗*作是________。
(2)氨法脫硫技術可吸收硫*工業尾氣中的二氧化硫,同時製得硫*銨.主要的工藝流程如下圖所示:
①吸收塔中發生反應的化學方程式是______________________。
②有資料表明,吸收塔中溶液的pH在5.5﹣6.0之間,生產效率較高.當控制一定流量的尾氣時,調節溶液的pH的方法是______。
【回答】
【*】 (1). Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ (2). 4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O (3). 蒸發結晶、加熱脫水 (4). 4NH3•H2O+2SO2+O2=2(NH4)2SO4+2H2O (5). 調節氨水的流量或用量
【解析】
【分析】
(1)氧化鐵與硫*反應產生硫*鐵,硫*鐵與銅反應產生硫*銅和硫*亞鐵,向其中鼓入熱的空氣,將Fe2+氧化為Fe3+,加入Cu(OH)2CO3,調整溶液的pH=4,反應產生紅褐*Fe(OH)3沉澱,將沉澱過濾出來,加熱,得到固體Fe2O3,濾液含CuSO4;
(2)①吸收硫*工業尾氣中的二氧化硫,同時製得硫*銨,吸收塔中通入空氣是利用氧氣來氧化二氧化硫為硫*鹽;
②吸收塔中溶液的pH在5.5~6.0之間,生產效率較高。當控制一定流量的尾氣時,調節溶液的pH的方法是控制氨氣的流量。
【詳解】(1)依據流程轉化圖分析,氧化鐵與硫*反應產生硫*鐵,硫*鐵與銅反應產生硫*銅和硫*亞鐵,反應的離子方程式為:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;再通入空氣氧化亞Fe2+為Fe3+,離子方程式為:4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O;加入Cu(OH)2CO3,調節溶液pH=4,Fe3+形成Fe(OH)3沉澱除去,得到硫*銅溶液;加熱蒸發濃縮結晶得到硫*銅晶體,將晶體加熱脫水得到無水硫*銅;
(2)①依據流程圖分析,吸收塔中發生反應是二氧化硫、一水合氨、氧氣反應生成硫*銨和水,反應的化學方程式為:4NH3•H2O+2SO2+O2=2(NH4)2SO4+2H2O;
②吸收塔中溶液的pH在5.5~6.0之間,生產效率較高,當控制一定流量的尾氣時,可通過調節氨水的流量或用量來調節溶液的pH。
【點睛】本題考查了製備方案的設計,根據製備流程圖,結合元素及化合物的*質進行逐步分析、判斷,明確製備原理為解答關鍵,注意掌握製備方案設計與評價的原則,在書寫離子方程式時要注意電荷守恆、原子守恆,若為氧化還原反應,還應該符合電子守恆。
知識點:非金屬元素的單質及其化合物
題型:綜合題
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