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必刷题型六 资源开发流程题(20题)
必刷13(10题)
1.我国拥有很长的海岸线,具有丰富的海洋资源,以海水为原料的盐化工是我国重要的产业。盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液,其中除含镁盐外,还含有其他盐类(如下图甲)。盐卤在食品、化工等方面具有广泛的用途。请解答下列与盐卤有关的试题。
(1)根据图甲,写出盐卤中含量最多的两种盐的化学式:_______、_______。
(2)下图乙是盐卤中某些物质的溶解度曲线,已知T1℃时,MgSO4和KCl的溶解度分别为M、N,则它们溶解度大小的关系为_______;将盐卤加热到T2℃以上,根据溶解度曲线,首先从盐卤中分离出来的晶体是______________________________________________________。
(3)化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如下:
“操作①”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来,操作①的名称是_______。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为______________________________。
操作②的名称是_______。该方法的优点为___________________________。
(4)用电解法制备金属镁,两位同学分别设计了下面的两种方法。
甲:电解氯化镁溶液。
乙:电解熔融的氯化镁。
其中同学_______(填“甲”或“乙”)能够成功地制备金属镁,假设生产过程中镁元素没有损失,则100 g卤水可制备镁_______g。
2.硫铁矿石(主要成分FeS2)用于工业制硫酸,其排出的矿渣在一定条件下以磁性铁为主。经磁选获得精矿,可直接用于高炉炼铁。已知某精矿的主要成分是磁性铁(Fe3O4)和Fe2O3及杂质(杂质不含铁、硫、氧元素,且杂质不耗氧)。请回答下列问题:
(1)某硫铁矿石中(杂质不含铁、硫)含硫的质量分数是0.360,则该硫铁矿石中含铁的质量分数是:_______(用小数表示,保留3位小数)。
(2)如用上述硫铁矿石制硫酸,矿渣经磁选获得精矿,直接用于高炉炼铁,当制得98%的硫酸1.92吨时(不考虑硫的损失),则炼铁厂(不计选矿及炼铁时铁的损耗)最多可生产含碳4%的生铁_______吨。
(3)煅烧硫铁矿常用富氧空气。从沸腾炉排出的气体成分如下表。如果精矿中铁、氧的物质的量之比为n(Fe)∶n(O)=5∶7,则富氧空气中O2和N2的体积比为_______。
气体
SO2
N2
O2
物质的量(mol)
10
58
6
(4)炼铁厂生产的生铁常用于炼钢。取某钢样粉末28.12 g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,得到CO2气体224 mL(标准状况)。
①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比_______(最简单的整数比)。
②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100 mL相同浓度的H2SO4溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:
实验序号
I
II
III
加入钢样粉末的质量/g
2.812
5.624
8.436
生成气体的体积/L(标准状况)
1.120
2.240
2.800
则该硫酸溶液的物质的量浓度_______。
③若在实验II中继续加入m g钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少? (写出必要的步骤,答案保留3位小数)_______。
3.(2020·江西省南昌二中高三月考)煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:
(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为__________和_______________
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为__________________;第二步反应的离子方程式为_________________。
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、_____________、______________等。
(4)湿式石灰石—石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏,经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。
①写出湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式:______________________。
②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是:______________________
③上述过程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值,则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是_____