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衡水金卷先享题信息卷答案20理综二21

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钢铁工业用到的酸洗液中硫酸含量在100~230 g/L,酸洗过程中,会产生大量的硫酸废液,下面是两种处理方法。

(1)传统方法:用熟石灰进行中和处理,反应的化学方程式为______。
(2)再生方法:酸洗过程中,当硫酸含量降到100 g/L,硫酸亚铁含量达250 g/L,可以对洗液进行再生。在洗液中加入浓硫酸将硫酸浓度调至230 g/L,再将温度降低到16℃左右,析出大量的硫酸亚铁晶体,分离后,洗液返回酸洗槽继续使用。① 16℃左右,析出硫酸亚铁晶体后的溶液是硫酸亚铁的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。② 再生的酸洗液中的溶质一定含有________。③ 洗液再生过程中,温度会升高,其原因是________。

(1)根据反应物、生成物、反应条件、质量守恒定律及化学方程式的书写规则书写;
(2)①根据饱和溶液分析解答;②根据酸洗流程分析解答;③根据浓硫酸的稀释分析。解:
(1)反应物的熟石灰和硫酸,故反应的化学方程式为Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O;
(2)①析出晶体后的溶液是饱和溶液。故16℃左右,析出硫酸亚铁晶体后的溶液是硫酸亚铁的饱和溶液;②根据再生方法可知,酸洗过程中含有硫酸和硫酸亚铁。故再生的酸洗液中的溶质一定含有H2SO4、FeSO4;③洗液再生过程中,加入浓硫酸进行浓度调整。即对浓硫酸进行稀释,在浓硫酸稀释过程中会放出大量的热。故洗液再生过程中,温度会升高,其原因是:浓硫酸稀释时放出热量。

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