Question

【題目】以和為原料合成尿素是利用的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下：

反應(yīng)Ⅰ：

反應(yīng)Ⅱ：

總反應(yīng)：

請回答下列問題：

反應(yīng)Ⅰ的______________。

在____填“高溫”或“低溫”情況下有利于反應(yīng)Ⅱ的自發(fā)進行。

氨法溶浸氧化鋅煙灰制取高純鋅的工藝流程如圖所示。溶浸后氧化鋅煙灰中鋅、銅、鎘、砷元素分別以、、、的形式存在。

“溶浸”中 ZnO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 _______。

鋅浸出率與溫度的關(guān)系如圖所示，分析 時鋅浸出率最高的原因為 __________。

“濾渣 3”的主要成分為_______________。

Answer 1

【答案】 高溫 低于時，溶浸反應(yīng)速率隨溫度升高而增大；超過，氨氣逸出導(dǎo)致溶浸反應(yīng)速率下降 、Cd

【解析】

（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算分析；

依據(jù)反應(yīng)自發(fā)進行的判斷依據(jù)是△H-T△S＜0分析；

①依據(jù)流程圖可知，“溶浸”中ZnO發(fā)生反應(yīng)生成；

②低于時，浸出反應(yīng)速率隨溫度的升高而增大；超過時，氨氣逸出導(dǎo)致浸出反應(yīng)速率下降；

依據(jù)流程圖可知，“濾渣3”的主要成分為鋅發(fā)生置換反應(yīng)的產(chǎn)物。

反應(yīng)Ⅰ：2NHNHCOONHH1；

反應(yīng)Ⅱ：NHCOONHH2=+72.49KJ/mol；

總反應(yīng)：2NH3（g）+CO2（g）H3=-86.98KJ/mol；根據(jù)蓋斯定律，總反應(yīng)反應(yīng)II，得到反應(yīng)I，則H1=-86.98KJ/mol -（+72.49KJ/mol）=-159.47 KJ/mol；

故答案為：-159.47 KJ/mol；

反應(yīng)：NHCOONHH2=+72.49KJ/mol，反應(yīng)H>0，S>0，滿足反應(yīng)自發(fā)進行的判斷依據(jù)是H-TS <0，則需要高溫下反應(yīng)自發(fā)進行；

故答案為：高溫。

依據(jù)流程圖可知，“溶浸”中 ZnO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：；

故答案為：；

鋅浸出率與溫度的關(guān)系如圖所示，分析時鋅浸出率最高的原因為：低于時，浸出反應(yīng)速率隨溫度的升高而增大；超過時，氨氣逸出導(dǎo)致浸出反應(yīng)速率下降；

故答案為：低于時，溶浸反應(yīng)速率隨溫度升高而增大；超過，氨氣逸出導(dǎo)致溶浸反應(yīng)速率下降；

依據(jù)流程圖可知，“濾渣3”的主要成分為鋅發(fā)生置換反應(yīng)的產(chǎn)物，所以主要成分為：Cu、Cd；

故答案為：Cu、Cd。