Question

電石漿是氯堿工業(yè)中的一種廢棄物，其大致組成如表所示：

成分	CaO	SiO2	Al2O3	Fe2O3	MgO	CaS	其他不溶于酸的物質(zhì)
質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）	65～66	3.5～5.0	1.5～3.5	0.2～0.8	0.2～1.1	1.0～1.8	23-26

用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl₂，某化工廠設(shè)計了以下工藝流程：

已知氯化鈣晶體的化學(xué)式是：CaCl₂?6H₂O；H₂S是一種酸性氣體，且具有還原性．
（1）反應(yīng)器中加入的酸應(yīng)選用

 

．
（2）脫色槽中應(yīng)加入的物質(zhì)X是

 

；設(shè)備A的作用是

 

；設(shè)備B的名稱為

 

；設(shè)備C的作用是

 

．
（3）為了滿足環(huán)保要求，需將廢氣H₂S通入吸收池，下列物質(zhì)中最適合作為吸收劑的是

 

．反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
A．水        B．濃硫酸         C．石灰乳          D．硝酸
（4）將設(shè)備B中產(chǎn)生的母液重新引入反應(yīng)器的目的是

 

．
（5）氯堿工業(yè)電極方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：分析流程電石漿加入酸氧化鈣，氧化鋁氧化鐵氧化鎂硫化鈣溶于酸沉降后過濾得到濾渣為二氧化硅和不溶性雜質(zhì)，加入活性炭脫色過濾后再A中蒸發(fā)濃縮得到晶體，B中過濾得到晶體，通過C脫水干燥得到產(chǎn)品；
（1）因要生產(chǎn)CaCl₂，所以應(yīng)選用鹽酸；
（2）活性炭具有吸附性．從A后看，是結(jié)晶池，故A應(yīng)為蒸發(fā)濃縮．從B中有母液出來，故B為過濾器．B中得到晶體，所以需要脫水干燥，才能得到CaCl₂產(chǎn)品；
（3）H₂S為酸性氣體，應(yīng)用堿液吸收；
（4）設(shè)備B中產(chǎn)生的母液含有氯化物，回收利用，可以降低廢棄物排放量，提高經(jīng)濟(jì)效益；
（5）氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水，陽極是氯離子失電子生成氯氣，陰極是氫離子得到電子生成氫氣．

解答： 解：（1）因要生產(chǎn)CaCl₂，過程中不引入新的雜質(zhì)離子，所以應(yīng)選用鹽酸，故答案為：鹽酸；
（2）活性炭具有吸附性，可以進(jìn)行溶液脫水．A后是結(jié)晶池，故A應(yīng)為蒸發(fā)濃縮；從B中有母液出來，故B為過濾器．B中得到晶體，所以需要脫水干燥，才能得到CaCl₂產(chǎn)品，
故答案為：活性炭；蒸發(fā)濃縮；過濾器；脫水干燥；
（3）H₂S為酸性氣體，應(yīng)用堿液吸收，故選石灰乳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+H₂S=CaS+2H₂O，
故答案為：C；Ca（OH）₂+H₂S=CaS+2H₂O；
（4）設(shè)備B中產(chǎn)生的母液含有氯化物，回收利用，可以降低廢棄物排放量，提高經(jīng)濟(jì)效益，
故答案為：對母液回收利用，降低廢棄物排放量，提高經(jīng)濟(jì)效益；
（5）氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水，陽極是氯離子失電子生成氯氣，電解反應(yīng)為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，陰極是氫離子得到電子生成氫氣，電解反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
故答案為：陽極為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，陰極為2H⁺+2e^-=H₂↑．

點(diǎn)評：本題以“用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl₂”為載體，考查實(shí)驗(yàn)基本操作和技能，涉及工藝流程的理解、物質(zhì)分離提純、元素化合物性質(zhì)等，試題難度中等，是對學(xué)生綜合能力的考查，需要學(xué)生基本知識的基礎(chǔ)與分析問題、解決問題的能力．