(
课件网) 主题2 无机物转化与应用 破难点3 归因解释、过程评价 1 [2025江苏卷]合成气经“变换”“脱碳”获得纯H2。 防止生成积碳；H2O(g)的比热容较大，吸收反应放出的热量，抑制温度升高 (2)脱碳在钢制吸收塔中进行，吸收液成分：质量分数30%的K2CO3吸收剂、K2CrO4(Cr正价有＋3、＋6)缓蚀剂等。K2CO3溶液浓度偏高会堵塞设备，导致堵塞的物质是_____(填化学式)。K2CrO4减缓设备腐蚀的原理是_____。 KHCO3 K2CrO4具有强氧化性，使钢制吸收塔内壁形成致密的氧化膜 【解析】 (1)由题给信息知“催化作用受接触面积和温度等因素的影响”，分析过量H2O(g)对低温型催化剂活性影响时可从这2个角度分析。接触面积角度：过量的H2O(g)能促进反应H2O(g)＋C(s)===H2(g)＋CO(g)正向进行，消除催化剂表面积碳，使反应物与催化剂有较大的接触面积，能维持催化剂的活性。温度角度：已知合成气变换反应是放热反应且反应器是绝热的，而催化剂只有在特定温度范围内才具有高活性，结合H2O(g)的比热容较大知，过量的H2O(g)能吸收反应放出的热量，使体系温度维持在一定范围内，催化剂可保持高活性。(2)“脱碳”即脱除CO2，该过程发生的反应为K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3，当K2CO3溶液浓度偏高时，相同体积的溶液中会生成较多的KHCO3，导致KHCO3因过饱和而结晶析出，从而堵塞设备。 2 [2024江苏卷]回收磁性合金钕铁硼(Nd2Fe14B)可制备半导体材料铁酸铋和光学材料氧化钕。 浸出初期Fe浸出率先上升后下降的原因是_____ _____。 Fe2O3溶于盐酸，c(H＋) 减小，Fe3＋水解进入滤渣 (2)含铁滤渣用硫酸溶解，经萃取、反萃取提纯后，用于制备铁酸铋。用含有机胺(R3N)的有机溶剂作为萃取剂提纯一定浓度的Fe2(SO4)3溶液，原理如下： 其他条件不变，水层初始pH在0.2～0.8范围内，随水层pH增大，有机层中Fe元素含量迅速增多的原因是_____。 (R3NH)2SO4量增多，萃取正向进行程度增加 c(OH－)越大，FeS表面吸附的 越大 [pH的影响] < c(H＋)减小， 萃取正向进行程度增大，萃取率上升；当pH大于3，部分La3＋水解生成不能被萃取的La(OH)3，萃取率下降 (2)[2024常州期末]聚合氯化铝(PAC)水解过程中会产生聚合稳定态物质[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7＋(简称Al13)。Al13对水中胶体和颗粒物具有高度电中和桥联作用，是净水过程中的重要物质。 ①Al3＋在水解过程中会产生[Al(OH)]2＋、[Al(OH)2]＋等产物。写出 Al3＋水解产生[Al(OH)]2＋的离子方程式：_____。 ②使用Al3＋净水时应控制pH在6.80～8.02之间，否则净水效果不佳。在强酸性和强碱性环境时净水效果差的原因是_____。 强酸性环境，抑制Al3＋的水解，主要以Al3＋形式存在；强碱性环境，Al元素主要以[Al(OH)4]－形式存在 [温度的影响] 2 (1)[2025苏州考前模拟]ClO2可用于饮用水消毒，常通过CaO2与H2SO4酸化的NaClO3反应制备。制备ClO2反应的化学方程式为2NaClO3＋2H2SO4＋CaO2===2ClO2↑＋O2↑＋Na2SO4＋CaSO4↓＋2H2O。 已知：NaClO3受热分解温度约为300 ℃，其他条件不变，研究温度对NaClO3转化率、ClO2 收率的影响，结果如图1所示。 图1 ①当温度高于55 ℃，随着温度升高，NaClO3转化率下降的原因是 _____。 ②当温度高于60 ℃，随着温度升高，NaClO3转化率与ClO2收率之间的差值有增大趋势的原因是_____。 温度升高，CaO2发生副反应，使参与还原NaClO3的CaO2量减少 Cl2O)，ClO2分解产生Cl2和O2 (2)“转化”后所得LiHCO3溶液中含有的Ca2＋需要加入Li3PO4溶液除去(部分流程如下)。 “除钙”步骤中其他条件不变，反应相同时间，温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图2。 图2 ①随着温度升高，最终Li2CO3的产率逐渐减小的原因是_____。 ②当温度高于50 ℃时，除钙 ... ...
