用石灰乳、石灰氮(CaCN2)和炼厂气（含H2S）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CS(NH2)2(硫脲)，其部分工艺流程如下：（1）高温下，H2S存在下

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用石灰乳、石灰氮(CaCN₂)和炼厂气（含H₂S）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的CS(NH₂)₂(硫脲)，其部分工艺流程如下：

（1）高温下，H₂S存在下列反应:2H₂S(g)

2H₂(g)+S₂(g),其平衡常数表达式为K=。
（2）用石灰乳吸收H₂S制取Ca(HS)₂需要在低温下进行，其原因是　        ；过滤得到的滤渣可再利用，滤渣的主要成分是　         (填化学式)。
（3）合成硫脲需长时间搅拌，并在较高温度(80℃-85℃)下进行，其目的是　     。
Ca(HS)₂与CaCN₂在水溶液中合成硫脉的化学方程式为　                           。
（4）化合物X与硫脲互为同分异构体，X加入FeCl₃溶液中，溶液显红色，X的化学式为　        。

答案

（1）c²(H₂)·c(S₂)/c²(H₂S)
（2）温度低H₂S溶解量大，溶液中H₂S浓度高，有利于吸收；Ca(OH)₂[或Ca(OH)₂和CaS]
（3）使反应物充分接触，维持较高温度，有利于提高反应速率
Ca(HS)₂+2CaCN₂+6H₂O

2CS(NH₂)₂ + 3Ca(OH)₂
（4）NH₄SCN

解析

试题分析：（1）K的表达式为生成物浓度的次方除以反应物浓度的次方。（2）气体在水中的溶解度，随着温度的升高而减小。石灰乳中Ca(OH)₂的浓度较大，吸收H₂S后，一般仍有剩余，可以再利用。（3）接触面积大，温度高均可以提高反应速率。由（2）的提示知，石灰乳吸收H₂S生成Ca(HS)₂进入“合成”阶段，箭头指入为加入反应物，则CaCN₂和H₂O均为反应物，由元素守恒知，生成CS(NH₂)₂外还有Ca(OH)₂。（4）与FeCl₃溶液，溶液显红色，应为SCN^－，同分异构体的化学式相同，由原子种类和数目可以确定还有NH₄^＋，则为NH₄SCN。

举一反三

由菱镁矿（主要成分为MgCO₃）制阻燃型氢氧化镁的工艺流程如下：

（1）从下面两图可以得出的结论为、。

图1 25℃时MgO水化随时间变化X射线衍射谱图

图2 90℃时MgO水化随时间变化X射线衍射谱图
（2）水化反应MgO+H₂O = Mg(OH)₂能自发进行的原因是。
（3）结合元素周期律和表1可知，金属氢氧化物受热分解的规律有。（写一条即可）
表1 部分主族元素的金属氢氧化物热分解温度/℃

LiOH	NaOH	KOH	Al(OH)₃	Mg(OH)₂	Ca(OH)₂	Ba(OH)₂
924	不分解	不分解	140	258	390	700

（4）已知热化学方程式：Mg(OH)₂ (s) =" MgO" (s)+H₂O (g)    ΔH =" 81.5" kJ·mol^－1
①Mg(OH)₂起阻燃作用的主要原因是   。
②与常用卤系（如四溴乙烷）和有机磷系（磷酸三苯酯）阻燃剂相比，Mg(OH)₂阻燃剂的优点是   。

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一种含铝、锂、钴的电子废料中，铝以铝箔的形式存在，钴以Co₃O₄的形式存在（吸附在铝箔的单面或双面），锂混杂于其中。从该废料中回收Co₃O₄的工艺流程如下：

（1）溶液A的溶质的主要成分为   。（填化学式）
（2）钴渣中加入稀H₂SO₄酸化后，再加入Na₂S₂O₃溶液可以浸出钴离子，则浸出钴离子的离子方程式为（产物中只有一种酸根）   。
（3）在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴离子，但实际工业生产中不用盐酸，请从反应原理分析不用盐酸浸出钴离子的主要原因：   。
（4）加入NaF的反应为：Li^＋＋F^－

LiF↓，该反应的平衡常数表达式为K=   。
（5）加入30%Na₂CO₃溶液的作用是   。
（6）在空气中锻烧CoCO₃生成Co₃O₄的化学方程式是   。

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我国高炉生产各方面取得了显著进步，但在资源和能源利用率、高炉大型化、提高产业集中度以及环保等方面还跟国际存在很大差距，有待进一步提高，努力向钢铁强国迈进。
（1）高炉炼铁的原料有铁矿、焦炭和石灰石，其中起熔剂作用的是，目的是除去铁矿石中的脉石，其产物密度比铁，所以在铁水的（填“上部”或“下部”）形成炉渣而与铁水分离。
（2）焦炭在高炉炼铁中起着举足轻重的作用，下列不属于焦炭作用的是。

A．作为燃料，为炼铁中的化学反应反应（删去）提供能量

B．作为还原剂与二氧化碳反应产生还原氧化铁的一氧化碳

C．对高炉中的物料起到支撑和疏散的作用

D．作为熔剂，除去铁矿石中的杂质

（3）高炉炼铁的污染非常严重，目前我国部分大城市中的钢铁厂借着搬迁的机会也在进行着工艺改进。高炉炼铁导致的环境污染有。
（4）写出高炉炼铁中与碳元素有关的氧化还原反应化学方程式：
。

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下图是工业上生产碳酸锂的部分工艺流程，请根据流程图及已知信息回答问题。

②

③几种物质不同温度下的溶解度。

（1）从滤渣1中分离出Al₂O₃的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。写出图中①、②、③表示的各物质，步骤II中反应的离子方程式是。

（2）已知滤渣2的主要成分有Mg（OH）₂和CaCO₃，写出生成滤渣2反应的离子方程式：
                      。
（3）向滤液2中加入饱和Na₂CO，溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是        。
（4）工业上，将Li₂CO₃粗品制备成高纯Li₂CO₃的部分工艺如下。
①将粗产品Li₂CO₃溶于盐酸作用解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择半透膜隔开，用惰性电极电解。阳极的电极反应式是          。
②电解后向产品LiOH溶液中加入过量NH₄HCO，溶液生成Li₂CO₃反应的化学方程式是    。

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金属锂是原子能工业和新能源工业中的重要物质。工业上常用β—辉锂矿(主要成分是LiAlSi₂O₆，含有少量钙、镁杂质)制备金属锂，其生产流程如下：

已知Li₂CO₃微溶于水。请回答下列问题：
（1）写出LiAlSi₂O₆与硫酸反应的化学方程式_______________________。
（2）沉淀B的主要成分是_____________(写化学式)。
（3）蒸发浓缩Li₂SO₄溶液时，需要使用的硅酸盐质仪器有蒸发皿、_________和_________。
（4）上述生产流程中蒸发浓缩Li₂SO₄溶液的目的是____________________。
（5）金属锂用于锂电池时，常用FeF₃作其正极的活性物质，FeF₃常用FeCl₃与40%HF溶液反应制备。在制备过程中需要选用特制聚四氟乙烯材料的容器进行反应，而不是用普通的玻璃仪器或陶瓷仪器，其原因是_________________________________(用化学反应方程式表示)。
（6）金属锂可用于储存氢气，其原理是：①2Li＋H₂＝2LiH，②LiH＋H₂O＝LiOH＋H₂↑。若已知LiH的密度为0.82g·cm^-3，用金属锂吸收224L H₂（标准状况）恰好完全反应，则生成的LiH的体积与被吸收的氢气的体积之比为1: ______(精确到整数)。

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