化工流程专项训练1.某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:试填空。(1)沉淀池中发生主要反应的化学方程式为:_______________________,该反应能够发生的原因是:______________________________________。(2)提纯滤液以获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是:____________(填序号)。A.萃取B.蒸发浓缩C.冷却结晶D.蒸馏(3)该生产过程中可以循环使用的物质X是:_____________________(填化学式)。(4)上述生产流程中,有关NH3的作用及说明正确的是:_____________(填序号)。A.提供制备所需的氮元素B.增大CO32-的浓度促进反应发生C.作反应的催化剂D.生产1mol(NH4)2SO4,至少消耗2molNH32.重晶石(BaSO4)难溶于水,要转化成BaCO3再制备其他钡盐。工业上一般采用高温煅烧还原法;实验室可以采用沉淀转化法。高温煅烧还原法⑴煅烧还原的热化学方程式为:______________________________________。有关的数据:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s);ΔH=-1473.2kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO(g);ΔH=-110.5kJ·mol-1Ba(s)+S(s)=BaS(g);ΔH=-460kJ·mol-1⑵经检验BaS的水溶液呈碱性,原因是(用离子方程式表示)_______________________。沉淀转化法向BaSO4沉淀中加入饱和Na2CO3溶液,充分搅拌,弃去上层清液。如此处理多次,直到BaSO4全部转化为BaCO3:BaSO4(s)+CO32-(aq)BaCO3(s)+SO42-(aq)(平衡常数K=0.042)⑶现有0.20molBaSO4,每次用1.00L2.0mol·L-1饱和Na2CO3溶液处理,假定BaSO4能全部转化,至少需要处理多少次?(写出计算过程)合成氨厂沉淀池煅烧炉足量NH3副产品滤液[提取产品(NH4)2SO4]CaSO4悬浊液CO2X⑷从“绿色化学”角度分析,用饱和Na2CO3溶液沉淀转化法的优点是_____________________。3.高氯酸(HClO4)常用于塑料、电镀、人造金刚石工业,亚氯酸钠(NaClO2)是一种新型的优良漂白剂。高氯酸联产亚氯酸钠的工艺流程如下:⑴反应器1中发生反应的化学方程式为____________________________________。⑵通入反应器2的SO2作用是________;反应器2中发生反应的离子方程式为____________。⑶循环1利用的物质是_______________。4.钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,江西省攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富。如下图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染。请填写下列空白:⑴电解食盐水时,总反应的离子方程式是:______________________________________________⑵写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式:_____________________________________________。⑶已知:①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);ΔH=-641kJ·mol-1②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);ΔH=-770kJ·mol-1则2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s);ΔH____________________反应2Mg+TiCl4══2MgCl4+Ti在Ar气氛中进行的理由是__________________________。⑷在上述产业链中,合成192t甲醇理论上需额外补充H2__________t(不考虑生产过程中物质的任何损失)。⑸以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是____________________________________________________________。5.从含镍废催化剂中可回收镍,其流程如下:某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2pH5.23.29.79.2回答下列问题:⑴“碱浸”的目的是除去_______________________________。⑵“酸浸”时所加入的酸是_______________(填化学式)。酸浸后,滤液②中可能含有的金属离子是_________________。⑶“调pH为2~3”的目的是___________________________。⑷产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),可能是由于生产过程中___________________________导致Fe2+未被完全氧化造成的。⑸NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH。该反应的离子方程式是_...