【題目】鋁是一種重要的金屬,在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途,如圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程:

已知:(1)鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);

(2)溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng),能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2A12Si2O8↓+4NaOH。請回答下列問題:

(1)鋁土礦中Al2O3與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。

(2)在工藝流程中“酸化”時,加入的最佳物質(zhì)B是________,理由是_______________________,寫出酸化過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________

(3)工業(yè)上用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)制取AlCl3,理論上每消耗6.0 g碳單質(zhì),轉(zhuǎn)移1 mol電子,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________

(4)某同學(xué)推測鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到的熔融物中還含有Fe2O3,設(shè)計了如下方案來驗證:取一塊該熔融物投入少量稀硫酸中,反應(yīng)一段時間后,向反應(yīng)后的混合液中滴加物質(zhì)甲的溶液,觀察溶液顏色的變化,即可證明熔融物中是否含有Fe2O3。

則物質(zhì)甲是_________(填化學(xué)式),請判斷該同學(xué)設(shè)計的實驗方案的合理性_________(填“合理”或“不合理”)。原因是_______________________________________(若合理,則不用填寫)。

【答案】 Al2O3+2OH=2AlO2-+H2O CO2 CO2過量時氫氧化鋁不會溶解,反應(yīng)易控制,且原料廉價 CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3 Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO KSCN 不合理 Fe3+能與Fe、Al反應(yīng)生成Fe2+,不能檢出Fe3+

【解析】試題分析(1)鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);

(2)溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng),能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學(xué)反應(yīng)方程式為

2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2A12Si2O8↓+4NaOH。請回答下列問題:

(1)Al2O3與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉。

(2)氫氧化鋁能溶液強酸,不溶于弱酸。

(3)工業(yè)上用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)制取AlCl3,理論上每消耗6.0 g碳單質(zhì),轉(zhuǎn)移1 mol電子,說明碳元素化合價升高為+2價,生成CO。

(4)檢驗Fe3+KSCN溶液,若溶液變?yōu)檠t色則含有Fe3+;Fe3+能與Fe、Al反應(yīng)生成Fe2+。

解析:(1)Al2O3與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為Al2O3+2OH=2AlO2-+H2O。

(2)酸化的目的是生成氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁能溶液強酸,不溶于弱酸,在工藝流程中“酸化”時加入CO2,CO2過量時氫氧化鋁不會溶解,反應(yīng)易控制,且原料廉價酸化過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3。

(3)工業(yè)上用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)制取AlCl3,理論上每消耗6.0 g碳單質(zhì),轉(zhuǎn)移1 mol電子,說明碳元素化合價升高為+2價,生成CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO。

(4)檢驗Fe3+KSCN溶液若溶液變?yōu)檠t色則含有Fe3+;Fe3+能與Fe、Al反應(yīng)生成Fe2+不能檢出Fe3+

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是

A.鋁片與稀硫酸反應(yīng) B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)

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【題目】有一瓶無色氣體,可能含有甲烷和乙烯或其中的一種,與一瓶Cl2混合后光照,觀察到黃綠色逐漸褪去,瓶壁有少量無色油狀小液滴。由上述實驗現(xiàn)象推斷出該瓶氣體中一定含有甲烷,你認為是否正確?________(填“是”或“否”)

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【題目】用右圖所示裝置去含CN-,Cl-廢水中的CN-時,控制溶液PH9-10,陽極產(chǎn)生的ClO-CN-氧化為兩種無污染的氣體,下列說法不正確的是

A. 石墨作陽極,鐵作陰極

B. 陽極的電極反應(yīng)式:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2O

C. 陰極的電極反應(yīng)式:2H2O+2e-=H2↑+2OH-

D. 除去CN-的反應(yīng):2 CN-+5ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O

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【題目】下列關(guān)于苯的說法中,正確的是( )

A. 苯的分子式為C6H6,它不能使酸性KMnO4溶液褪色,屬于飽和烴

B. 從苯的凱庫勒式()看,苯分子中含有碳碳雙鍵,應(yīng)屬于烯烴

C. 在催化劑作用下,苯與液溴反應(yīng)生成溴苯,發(fā)生了加成反應(yīng)

D. 苯分子為平面正六邊形結(jié)構(gòu),6個碳原子之間的價鍵完全相同

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【題目】如下圖所示,下列說法正確的是( )

A. 甲池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置,乙、丙池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能的裝置

B. 甲池通入CH3OH的電極反應(yīng)式為CH3OH6e2H2O===CO32-8H+

C. 反應(yīng)一段時間后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固體能使CuSO4溶液恢復(fù)到原濃度

D. 甲池中消耗280 mL(標準狀況下)O2,此時丙池中理論上最多產(chǎn)生14. 5 g固體

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【題目】按要求填空

1)烷烴A在同溫、同壓下蒸氣的密度是H243倍,其分子式為___________。

20.1 mol 烷烴E完全燃燒,消耗標準狀況下的O211.2 L,其分子式為___________。

3)用式量為43的烷基取代甲苯苯環(huán)上的一個氫原子,所得芳香烴產(chǎn)物的數(shù)目為____________。

4)某有機物的結(jié)構(gòu)表達式為,其名稱是_______________。

5)萘的結(jié)構(gòu)式為,其分子式為 ,它的二氯代物又有 種。

6)立方烷其分子式為 ,它的六氯代物有 種。

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【題目】、下列化合物在核磁共振氫譜中能出現(xiàn)兩組峰,且其峰面積之比為21________________。

A.乙酸甲酯 B.對苯二酚 C2-甲基丙烷 D.對苯二甲酸

已知羧酸在磷的催化作用下,可以和鹵素反應(yīng)生成a 鹵代物:如,由二分子H合成,有機物A在一定條件下,最終轉(zhuǎn)化成I的過程如圖:

 

回答下列問題:

1)有機物E的結(jié)構(gòu)簡式:_________。有機物 H的結(jié)構(gòu)簡式:__________

2)上述各步反應(yīng)中,屬于取代反應(yīng)的有(填編號)_______________。

3)寫出有關(guān)反應(yīng)方程式:

B→C_______________________________________________

C→D______________________________________________。

H→I______________________

H生成高分子化合物: _________________。

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