【題目】明礬石的主要成分為K2SO4·A12(SO4)3·2A12O3·6H2O此外還含有少量Fe2O3雜質(zhì)。某校研究小組利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下

(1)可看成是硫酸鋁和單質(zhì)硫反應(yīng),生成氧化鋁和一種氣體,寫(xiě)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。

(2)分離溶液和廢渣的操作需要用到的玻璃儀器有:____________________________________,溶解時(shí)反應(yīng)的離子方程式為________________________________

(3)“調(diào)節(jié)pH”后過(guò)濾、洗滌A1(OH)3沉淀,證明沉淀已洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是______________________________________________。

(4)母液中可回收的物質(zhì)是_____________________________。

(5)焙燒過(guò)程中恰好消耗32g硫黃;則理論上最終可得到_____g氫氧化鋁。

【答案】 2Al2(SO43+3S 2 Al2O3+9 SO2 燒杯,玻璃棒,漏斗 Al2O3+2OH=2AlO2+H2O 取最后一次洗滌的濾液于試管中,滴加BaCl2溶液,若無(wú)白色沉淀生成,則證明已洗滌干凈 K2SO4、Na2SO4 312

【解析】根據(jù)元素守恒和得失電子守恒,硫酸鋁和硫單質(zhì)發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),氧化產(chǎn)物和含有產(chǎn)物為二氧化硫,可知焙燒爐中發(fā)生反應(yīng),故生成爐氣中含二氧化硫,熟料中含氧化鋁、氧化鐵、硫酸鉀等,加入氫氧化鈉和水,氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,氧化鐵不反應(yīng),過(guò)濾,濾渣中含氧化鐵,濾液中含偏鋁酸鈉和硫酸鉀、氫氧化鈉等;用硫酸調(diào)節(jié)pH,得到氫氧化鋁沉淀和硫酸鈉、硫酸鉀,過(guò)濾得母液中含硫酸鉀、硫酸鈉溶質(zhì),

(1) 根據(jù)元素守恒和得失電子守恒,硫酸鋁和硫單質(zhì)發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),氧化產(chǎn)物和含有產(chǎn)物為二氧化硫,可知焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2(SO4)3+3S 2 Al2O3+9 SO2 ;(2)分離溶液和廢渣的操作用過(guò)濾,氫氧化鈉與氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為Al2O3+2OH=2AlO2+H2O;(3)Al(OH)3沉淀具有吸附性,可吸附硫酸根離子,通過(guò)檢驗(yàn)硫酸根離子的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),方法為取最后一次洗滌的流出液于試管中,滴加BaCl2溶液,若無(wú)白色沉淀生成則已洗滌干凈;4)根據(jù)流程分析可知“母液”中含有硫酸鹽中含有K2SO4、Na2SO4,都可回收利用;(5)2Al2(SO4)3+3S 2 Al2O3+9 SO2 依據(jù)鋁元素守恒計(jì)算,若“焙燒”過(guò)程中恰好消耗48g硫黃物質(zhì)的量=32g/32g·mol-1=1.0mol,反應(yīng)的Al2(SO4)3物質(zhì)的量為2/3 mol,K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O物質(zhì)的量為2/3 mol,

K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O~6Al(OH)3,

1 6×78

2/3mol m

則理論上最終可得到m=312g.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】14 g Na2ONa2O2的混合物加入足量的水中充分反應(yīng)后,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體1.12 L,所得溶液的體積為400 mL。試計(jì)算:

(1)原混合物中Na2O的質(zhì)量為________ g。

(2)所得溶液的物質(zhì)的量濃度為________ mol·L1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】能源是人類(lèi)生存與發(fā)展必不可缺的物質(zhì),對(duì)傳統(tǒng)能源進(jìn)行脫硫、脫硝處理,能提高能源在能源消費(fèi)中的比例是改變目前我國(guó)頻發(fā)的霧霾天氣的有效措施。

1(N2H4)和化合物甲是一種重要的火箭推進(jìn)劑,甲分子與肼分子具有相同的電子數(shù),二者反應(yīng)的生成物中有10e-分子,另一種生成物為極穩(wěn)定的單質(zhì),寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________。

2對(duì)燃煤產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行回收處理,有助于空氣質(zhì)量的改善,還能變廢為寶,尾氣處理過(guò)程中涉及到的主要反應(yīng)如下:

①2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H=8.0 kJ·mol1

②2H2 (g)+SO2(g)=S(g)2H2O(g) △H=90.4 kJ·mol1

③2CO(g)+O2 (g) =2CO2 (g) △H= -566.0 kJ·mol1

④2H2 (g)+O2 (g) =2H2O(g) △H =483.6 kJ·mol1

S(g)O2(g)反應(yīng)生成SO2(g)的熱化學(xué)方程式為__________________。

3煤炭液化也有助于減少霧霾天氣的發(fā)生,液化反應(yīng)之一為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(正反應(yīng)放熱);按照相同的物質(zhì)的量投料,測(cè)得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示,則正反應(yīng)速率:v(a)、v(b)、v(c)、v(d)由小到大的順序?yàn)?/span>__________;實(shí)際生產(chǎn)條件控制在T 1°C、1×106Pa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是________

4工業(yè)上生產(chǎn)新能源二甲醚(CH3OCH3)的原理之一為:2CO(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g),相同溫度下,在兩個(gè)容器中進(jìn)行上述反應(yīng),某時(shí)刻兩容器中各氣態(tài)物質(zhì)的濃度(mol/L)及正逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系如下表所示:

容器

c(CO)

c(H2)

c(CH3OCH3)

c(H2O)

v()v()大小比較

I

1.0×10-2

1.0×10-2

1.0×10-4

1.0×10-4

v()= v()

II

2.0×10-2

1.0×10-2

1.0×10-4

2.0×10-4

v()____v()(填“>”、“<”)

填寫(xiě)表中空白處,并寫(xiě)出其推測(cè)過(guò)程___________。

5二甲醚(燃燒熱為1455kJ/mol)燃料電池是一種綠色電池,其工作原理如圖所示,a、b均為惰性電極,a極的電極反應(yīng)式為________________________;當(dāng)消耗1molO2時(shí),通過(guò)質(zhì)子交換膜的質(zhì)子數(shù)為_________NA;若電池工作時(shí)消耗1mol二甲醚所能產(chǎn)生的最大電能為1320kJ,則該燃料電池的工作效率為________(燃燒電池的工作效率是指電池所能產(chǎn)生的最大電能與燃料燃燒時(shí)所能釋放的全部熱能之比)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-905.5kJ·mo1—1

N2(g)+O2(g) 2NO(g) H2

一定條件下,NO可以與NH3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì),反應(yīng)如下

NH3(g)+4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2Og) ΔH3=—1625.5 kJ·mo1—1

下列說(shuō)法不正確的是

A. 反應(yīng)③一定能自發(fā)進(jìn)行

B. 反應(yīng)②生成物總能量高于反應(yīng)物總能量

C. 反應(yīng)①使用催化劑,反應(yīng)速率加快,H1減小

D. 反應(yīng)③達(dá)到平衡后改變條件,v()、v(逆)的變化如圖所示,則該條件可能是升高溫度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是

A. 1表示0.2mol MgCl2·6H2O在空氣中充分加熱時(shí)固體質(zhì)量隨時(shí)間的變化

B. 2表示用0.1000mo1· L—1NaOH溶液滴定25.00mLCH3COOH的滴定曲線(xiàn),c(CH3COOH)=0.100 mo1· L—1

C. 3表示常溫下,稀釋HAHB兩種酸的稀溶液時(shí),溶液pH隨加水量的變化,則常溫下,NaA溶液的pH小于同濃度的NaB溶液的pH

D. 4表示恒溫恒容條件下,2NO2(g) N2O4(g),各物質(zhì)的濃度與其消耗速率之間的關(guān)系,其中交點(diǎn)A對(duì)應(yīng)的狀態(tài)為化學(xué)平衡狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】離子Rn-中共有x個(gè)核外電子,R原子的質(zhì)量數(shù)為A,則R原子核內(nèi)含中子的數(shù)目為( )

A.A-n-xB.A-n+xC.A+n+xD.A+n-x

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知元素的原子序數(shù),可以推斷元素原子的(
①質(zhì)子數(shù) ②核電荷數(shù) ③核外電子數(shù) ④離子所帶電荷數(shù).
A.①③
B.②③
C.①②③
D.②③④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于濃硝酸和濃硫酸的敘述中,正確的是(
A.露置于空氣中,容器內(nèi)酸液的質(zhì)量都減輕
B.常溫下都能用鋁制容器貯存
C.露置于空氣中,容器內(nèi)酸液的濃度都增大
D.常溫下都能與銅反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列八種物質(zhì)①丙烯、②甲苯、③聚氯乙烯、④聚異戊二烯、⑤丙炔、⑥環(huán)己烷、⑦環(huán)己烯、⑧溴乙烷中既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,又能使溴水因反應(yīng)而褪色的是

A. ①③④⑤⑦ B. ④⑤⑦ C. ④⑤ D. ①④⑤⑦

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同步練習(xí)冊(cè)答案