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試題詳情
某工廠以硝酸為原料生產亞硝酸鈉，其工藝流程如圖1所示：
已知：Na2CO3+NO+NO2═2NaNO2+CO2
（1）“分解塔”中SO2從塔底進入，硝酸從塔頂噴淋，其目的是 使SO2氣體被充分吸收使SO2氣體被充分吸收。
（2）“分解塔”中的溫度不宜過高，其原因是 硝酸受熱會揮發(fā)、分解硝酸受熱會揮發(fā)、分解。
（3）按一定計量比在“分解塔”中通SO2和噴入硝酸，若反應后生成的NO與NO2物質的量之比恰好1：1，則“分解塔”中發(fā)生反應的化學方程式為 2HNO3+2SO2+H2O═NO+NO2+2H2SO42HNO3+2SO2+H2O═NO+NO2+2H2SO4。
（4）“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有的溶質為 NaHCO3NaHCO3（填化學式）。
（5）轉化過程中NO可被Ce4+氧化，制得NH4NO3產品，流程如圖2所示（Ce為鈰元素）。
①裝置Ⅰ中，酸性條件下NO被Ce4+氧化的產物主要是NO3-和NO2-，寫出生成等物質的量的NO3-和NO2-的離子方程式：2NO+3H2O+4Ce4+=NO3-+NO2-+6H++4Ce3+2NO+3H2O+4Ce4+=NO3-+NO2-+6H++4Ce3+。
②已知進入裝置Ⅲ溶液中NO2-的濃度為a g?L-1，要使1m3該溶液中的NO2-完全轉化為NH4NO3，至少需通入標況下的O2243a243aL（用含a代數(shù)式表示，結果保留整數(shù)）。
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】使SO2氣體被充分吸收；硝酸受熱會揮發(fā)、分解；2HNO3+2SO2+H2O═NO+NO2+2H2SO4；NaHCO3；2NO+3H2O+4Ce4+=NO3-+NO2-+6H++4Ce3+；243a
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：24引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5