①氨法脱硫。该方法是一种高效低耗能的湿法脱硫方式,利用氨水吸收废气中的SO2,并在富氧条件下氧化为硫酸铵,得到化肥产品。反应的化学方程式是__________。
②NaClO碱性溶液吸收法。工业上可用NaClO碱性溶液吸收SO2。反应离子方程式是__________。为了提高吸收效率,常用Ni2O3作为催化剂。在反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力,可加快对SO2的吸收。该催化过程的示意图如下图所示:
过程1:Ni2O3 +ClO- = 2NiO2 +Cl-,过程2的离子方程式是__________。 Ca(ClO)2也可用于脱硫,且脱硫效果比NaClO更好,原因是__________。 ③电化学脱硫法。某种电化学脱硫法装置如下图所示,不仅可脱除SO2还可得到 Cu。电解过程中发生总反应的离子方程式是__________。
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27.(12分)某课题组以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2等)为原料制取软磁用Fe2O3(要求纯度>99.2%,CaO含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
已知:生成氢氧化物的pH Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 开始沉淀时 3.4 6.3 1.5 完全沉淀时 4.7 8.3 2.8 (1)滤渣A的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方
程式有__________。反应后,可以用__________溶液检验说明Fe3+是否已经完全反应。 (3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液A稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出Fe3+浓度、
还原率和反应时间的关系如图所示:
结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为1.60mol/L左右的理由是______。
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(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表: (已知:滤液B中钙的含量以CaO计为290—310mg/L)
沉钙剂 用量/g 剩余CaO/mg/L) 根据实验结果,选择适宜的沉钙剂,得到滤渣C的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。 (6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。
28. (16分)某化学小组以铁为阳极,探究不同条件下阳极发生的电极反应。
实验装置 ⅰ 3V 实验 电压 电解液 3mol/LNa2SO4溶液 实验现象 碳棒表面有大量气泡产生,溶液变黄,有红褐色沉淀产生 碳棒表面有大量气泡产生,铁ⅱ 3V 3mol/LKI溶液 丝附近溶液变为棕色,逐渐变为棕褐色,约5min后,棕褐色消失,逐渐产生灰绿色絮状物 两电极上都有大量气泡产生,ⅲ 3V 3mol/LNaOH溶液 5min后停止实验,取出铁丝,铁丝明显受腐,附有红棕色固体,溶液中未见沉淀物。 (1) ①实验ⅰ中碳棒表面产生的气体是__________。 ②实验ⅲ中铁丝上生成气体的电极反应式为__________。
③在实验ⅱ中,为验证铁丝电极的产物,取少量铁丝附近棕色溶液于试管中,滴加2滴K3Fe(CN)6溶液,无明显变化;另取少量铁丝附近棕色溶液检验发现溶液中有I2,检验方法是__________;对比实验ⅰ、ⅱ、ⅲ,可得出的结论是__________。
(2)为进一步探究增大c(OH-)对阳极反应的影响,该小组利用原装置做了实验ⅳ。
Na2SO3 2 290 H2C2O4 2 297 (NH4)2CO3 2 290 Na2CO3 5 190 NH4F 2 42 7
实验 电压 电解液 实验现象 两电极上都有大量气泡产生,但碳棒上的ⅳ 3V 10 mol/LNaOH溶液 速率远大于铁丝,且阳极区溶液逐渐变紫红色;停止实验,铁丝明显变细,电解液仍然澄清 查阅资料:FeO42-在溶液中呈紫红色。阳极电极反应式是__________。 (3)为探究实验ⅰ中溶液变黄的原因,该小组利用原装置做了实验ⅴ和ⅵ。
实验 ⅴ 电压 3V 电解液 煮沸冷却的3 mol/L Na2SO4溶液 煮沸冷却的3 mol/L ⅵ 8V Na2SO4溶液 实验现象 碳棒表面有大量气泡产生,铁丝外围包裹一层白色絮状沉淀,2min后表层变为褐色。 碳棒表面迅速产生大量气泡,铁丝表面有气泡,1min后外围包裹一层白色絮状沉淀,2min后变绿,溶液中有红褐色悬浮物。 ① 实验ⅵ中白色絮状沉淀变为红褐色的反应化学方程式是__________。 ②由此确定实验ⅰ中溶液变黄的原因是__________。
(4)综合上述实验,当铁为阳极时,影电解过程中的阳极电极产物的因素有__________。
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