问题 填空题

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                         

(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____________________________________  。

(5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。①石膏的化学式为_______________。②图像中AB段对应化合物的化学式为_________________。

答案

(1)直接液化技术    间接液化技术

(2)2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-      4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O       

(3)焦炉煤气、粗氨水(煤焦油)     

(4)①CaCO3+SO2=CaSO3+CO2      2CaSO3+O2=2CaSO4       

②用石灰石浆液的成本较低    ③用水洗涤

(5)①CaSO42H2O    ②2CaSO4 H2O

题目分析:(1)煤的液化技术又分为直接液化技术和间接液化技术两种类型。(2)由框图转化关系结合质量守恒定律可知:在微生物脱硫技术的第一步反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O= 4H++2Fe2++ 4SO42-;第二步反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。(3)在工业上煤干馏得到的产品有焦炭、煤焦油、焦炉煤气、粗氨水等。(4)①湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式为:CaCO3+ SO2CaSO3+CO2  2CaSO3+O22CaSO4。②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2是因为用石灰石浆液的成本较低,效益高。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。由于CaSO4微溶于水。而CaCl2容易溶解于水,所以工业上消除可溶性氯化物的方法是用水洗涤。(5)①n(CaSO4)=2.72g÷136g/mol=0.02mol; n(H2O)=(3.44g-2.72g)÷18g/mol=0.04mol. n(CaSO4): n(H2O)=1:2.所以石膏的化学式为CaSO42H2O。②n(H2O)=(2.90g-2.72g) ÷18g/mol=0.01mol, n(CaSO4): n(H2O)= 0.02mol:0.01mol=2:1,所以图像中AB段对应化合物的化学式为2CaSO4 H2O。

单项选择题
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