【題目】已知常溫下,幾種氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
某礦渣所含各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如表所示:
成分 | SiO2 | MgO | Fe2O3 | Al2O3 | CuO |
質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%) | ? | 4.0 | 32 | 10.2 | 16 |
已知常溫下,幾種氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
Cu(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | |
開始沉淀的pH | 4.8 | 9.3 | 2.7 | 3.8 |
完全沉淀的pH | 6.4 | 10.8 | 3.7 | 4.7 |
某課題組擬以上述礦渣為原料制備金屬鎂、鋁、銅、鐵,其部分工藝流程如圖:
請回答下列問題:
(1)沉淀Ⅰ的主要用途是(列一種即可),步驟Ⅳ中調(diào)節(jié)pH范圍為 .
(2)由濾液Ⅱ經(jīng)幾步反應(yīng)可得到需要制備的一種金屬的氧化物,濾液Ⅱ中需要通入氣體的化學(xué)式 , 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
(3)寫出由濾液Ⅰ得到濾液Ⅱ的離子方程式 .
(4)濾液Ⅳ中含有的金屬陽離子是 .
(5)工業(yè)上,冶煉鋁、鐵、銅、鎂的方法依次是(填代號).
A.電解法、熱還原法、分解法、分解法 B.電解法、熱還原法、熱還原法、電解法
C.熱還原法、分解法、電解法、電解法 D.熱還原法、熱還原法、熱還原法、電解法
在工業(yè)生產(chǎn)中,冶煉這些金屬時選擇的相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式依次是、、、
【答案】
(1)制光導(dǎo)纖維;大于3.7小于4.8
(2)CO2;NaAlO2+CO2+H2O═NaHCO3+Al(OH)3↓,2Al(OH)3 Al2O3+3H2O
(3)Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O
(4)Mg2+、Cu2+
(5)B;Al2O3;Fe2O3;CuO;MgCl2
【解析】解:礦渣加入足量鹽酸,SiO2不溶,過濾得到沉淀Ⅰ為SiO2 , 濾液中含有MgCl2、AlCl3、FeCl3、CuCl2 , 加過量的NaOH后Al3+轉(zhuǎn)化為NaAlO2 , MgCl2、FeCl3、CuCl2反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀、Fe(OH)3沉淀、Cu(OH)2沉淀,過濾得到濾液Ⅱ?yàn)镹aAlO2溶液,沉淀Ⅱ?yàn)镸g(OH)2沉淀、Fe(OH)3沉淀、Cu(OH)2沉淀,加鹽酸反應(yīng)生成MgCl2、FeCl3、CuCl2 , 加入Cu(OH)2控制pH值大于3.7小于4.8,使三價鐵離子轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,(1)沉淀Ⅰ是二氧化硅,二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的主要材料;步驟Ⅳ中調(diào)節(jié)pH使鐵離子生成沉淀而銅離子、鎂離子不生成沉淀,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,要使三價鐵離子沉淀,銅離子、鎂離子不沉淀,則需滿足pH值大于3.7小于4.8;所以答案是:制光導(dǎo)纖維;大于3.7小于4.8;(2)偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳可生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉,氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁和水,反應(yīng)方程式:NaAlO2+CO2+H2O═NaHCO3+Al(OH)3↓,2Al(OH)3 Al2O3+3H2O;
所以答案是:CO2;NaAlO2+CO2+H2O═NaHCO3+Al(OH)3↓,2Al(OH)3 Al2O3+3H2O;(3)氯化鋁與足量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水、氯化鈉,離子方程式:Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O;
所以答案是:Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O;(4)濾液Ⅲ中含有鎂離子、銅離子、三價鐵離子,加入氫氧化銅調(diào)節(jié)pH值大于3.7小于6.4,則三價鐵離子全部轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,所以濾液Ⅳ中含有離子為:Mg2+、Cu2+;
所以答案是:Mg2+、Cu2+;(5)較活潑金屬采用電解法、Fe和Cu采用熱氧化還原反應(yīng)法冶煉,電解時電解熔融氯化物或氧化物,熱氧化還原法冶煉金屬用金屬氧化物,Mg、Al為較活潑金屬,采用電解法冶煉,F(xiàn)e、Cu采用熱氧化還原法冶煉,電解熔融 Al2O3冶煉Al、電解熔融MgCl2冶煉Mg、熱氧化還原Fe2O3冶煉Fe、熱氧化還原CuO冶煉Cu,
所以答案是:B; Al2O3;Fe2O3;CuO;MgCl2 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】甲醇是一種可再生能源,在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用.工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇.一定條件下,在體積為3L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),圖1表示反應(yīng)中能量的變化;圖二表示一定溫度下反應(yīng)過程:
根據(jù)題意完成下列各題:
(1)圖一表示使用和未使用催化劑時反應(yīng)過程和能量的對應(yīng)關(guān)系.下列有關(guān)催化劑的說法不正確是
A.降低分子的能量
B.增加了活化分子數(shù)
C.提高了活化分子百分?jǐn)?shù)
D.增加了單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)
(2)反應(yīng)達(dá)到平衡時,平衡常數(shù)表達(dá)式K= , 升高溫度,K值(填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v (H2)=[用n(B)、t(B) 表示].
(4)在其他條件不變的情況下,對處于E點(diǎn)的體系將體積壓縮到原來的1/2,下列有關(guān)該體系的說法正確的是
a.氫氣的濃度減少 b.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率也加快
c.甲醇的物質(zhì)的量增加 d.重新平衡時 增大
(5)在T2℃下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,達(dá)到平衡狀態(tài)時,測得c(CO)=0.2molL﹣1 , 則CO的轉(zhuǎn)化率為 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】KI+5KIO3+3H2S=3I2+3K2SO4+3H2O,下列說法正確的是( 。
A.3 mol H2S可還原4mol的KIO3
B.氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為5:4
C.I2是還原產(chǎn)物,K2SO4是氧化產(chǎn)物
D.1molKIO3可氧化0.2mol的KI
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】屠呦呦因?qū)η噍锼氐难芯慷@得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,青蒿素可以青蒿酸(結(jié)構(gòu)簡式如圖所示)為原料合成,下列關(guān)于青蒿酸的說法中正確的是( )
A.分子式為C15H24O2
B.屬子芳香族化合物
C.能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)
D.分子中所有原子可能共平面
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32﹣)、c(HCO3﹣)都減少,其方法是( 。
A.通入二氧化碳?xì)怏w
B.加入氫氧化鈉固體
C.通入氯化氫氣體
D.加入飽和石灰水溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】雌二醇的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列說法不正確的是( )
A.能與Na、NaOH溶液、Na2CO3溶液反應(yīng)
B.能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)
C.該分子中所有碳原子不可能在同一個平面內(nèi)
D.可與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng),但不能發(fā)生氧化反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)能源和材料的說法正確的是( )
A.有機(jī)玻璃和普通玻璃成分相似
B.棉、麻、蠶絲主要成分都是纖維素
C.沼氣屬于生物質(zhì)能,可再生
D.電能屬于一次能源
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以下關(guān)于環(huán)境問題說法正確的是( )
A.酸雨指的是pH<7的酸性降水
B.雷雨發(fā)莊稼的同時也會產(chǎn)生大量氮氧化物,造成光化學(xué)煙霧
C.加高尾氣排放的煙囪符合綠色化學(xué)的理念
D.用Na2S做沉淀劑可減少水體中的Cu2+、Hg2+等重金屬離子的污染
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示,下列敘述中正確的是( 。
A.每生成2分子AB吸收bkJ熱量
B.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
C.斷裂1molA﹣A鍵和1molB﹣B鍵,放出a kJ能量
D.該反應(yīng)焓變?yōu)椤鱄=+(a﹣b) kJ/mol
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