【題目】鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有SiO2(不溶于水和酸)、Fe2O3)是工業(yè)上制備氧化鋁的主要原料。工業(yè)上提取氧化鋁的工藝流程如下:
(1)沉淀A、B的成分分別是__________、__________;步驟②中的試劑a是__________;(以上均填化學式)
(2)試寫出步驟③中發(fā)生反應的離子方式__________、__________;
【答案】SiO2 Fe(OH)3 NaOH溶液 CO2 +OH- =HCO3- CO2 +AlO2- +2H2O=Al(OH)3 ↓+HCO3-
【解析】
鋁土礦中加入過量試劑鹽酸,然后過濾得到沉淀A為SiO2,濾液甲中加入過量NaOH溶液過濾后得到沉淀B和濾液乙,濾液甲中溶質為氯化鋁和氯化鐵、HCl,沉淀B為Fe(OH)3,濾液乙中含有NaAlO2和NaOH、NaCl,向濾液乙中通入過濾二氧化碳得到濾液碳酸氫鈉溶液,沉淀C為Al(OH)3,加熱氫氧化鋁得到氧化鋁,以此解答該題。
(1)由以上分析可知A為SiO2,沉淀B為Fe(OH)3,濾液甲中含有Al3+、Fe3+、H+等,應加入氫氧化鈉,除去鐵離子,將鋁離子轉化為AlO2-,步驟②中的試劑a是NaOH溶液;
(2)步驟③中與OH-反應生成碳酸氫根離子:CO2+OH-=HCO3-,偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應,生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉,離子反應為:CO2 +AlO2- +2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】為探究Na2SO3 溶液和鉻(VI)鹽溶液的反應規(guī)律,某小組同學進行實驗如下: 已知:(橙色)+ H2O(黃色)+ 2H+
(1)配制溶液
序號 | 操作 | 現(xiàn)象 |
i | 配制飽和Na2SO3 溶液,測溶液的pH | pH 約為 9 |
ii | 配制0.05 mol·L1 的K2Cr2O7溶液,把溶液平均分成兩份,向兩份溶液中分別滴加濃硫酸和濃 KOH 溶液,得到pH=2 的溶液A 和 pH=8 的溶液B | pH=2的溶液A 呈橙色;pH=8的溶液 B 呈黃色 |
① 用化學用語表示飽和 Na2SO3 溶液 pH 約為 9 的原因:__。
(2)進行實驗iii 和 iv:
序號 | 操作 | 現(xiàn)象 |
iii | 向 2 mL 溶液 A 中滴加 3 滴飽和 Na2SO3 溶液 | 溶液變綠色(含Cr3+) |
iv | 向 2 mL 溶液 B 中滴加 3 滴飽和 Na2SO3 溶液 | 溶液沒有明顯變化 |
② 用離子方程式解釋 iii 中現(xiàn)象:__。
(3)繼續(xù)進行實驗v:
序號 | 操作 | 現(xiàn)象 |
v | 向 2 mL 飽和 Na2SO3 溶液中滴加 3 滴溶液A | 溶液變黃色 |
vi | 向 2 mL 蒸餾水中滴加 3 滴溶液A | 溶液變淺橙色 |
③ 實驗 vi 的目的是__。
④ 用化學平衡移動原理解釋 v 中現(xiàn)象:__。
⑤ 根據(jù)實驗iii~v,可推測:Na2SO3 溶液和鉻(VI)鹽溶液的反應與溶液酸堿性有關,__。
⑥ 向實驗 v 所得黃色溶液中滴加__,產(chǎn)生的現(xiàn)象證實了上述推測。
(4)繼續(xù)探究溶液酸性增強對鉻(VI)鹽溶液氧化性的影響,該同學利用如圖裝置繼續(xù)實驗(已知電壓大小反映了物質氧化還原性強弱的差異;物質氧化性與還原性強弱差異越大,電壓越大)。
a.K 閉合時,電壓為a。
b.向U 型管左側溶液中滴加 3 滴濃硫酸后,電壓增大了b。
⑦ 上述實驗說明:__。
⑧ 有同學認為:隨溶液酸性增強,溶液中O2 的氧化性增強也會使電壓增大。利用如圖裝置選擇合適試劑進行實驗,結果表明O2 的存在不影響上述結論。該實驗方案是__,測得電壓增大了 d(d < b)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術的基礎上,科學家最近采用碳基電極材料設計了一種新的工藝方案,主要包括電化學過程和化學過程,如下圖所示:
負極區(qū)發(fā)生的反應有_________寫反應方程式。電路中轉移電子,需消耗氧氣__________標準狀況。
電解法轉化可實現(xiàn)資源化利用。電解制HCOOH的原理示意圖如下。
寫出陰極還原為的電極反應式:________。
電解一段時間后,陽極區(qū)的溶液濃度降低,其原因是_____。
可利用太陽能光伏電池電解水制高純氫,工作示意圖如下。通過控制開關連接或,可交替得到和。
制時,連接_______________。產(chǎn)生的電極反應式是_________。
改變開關連接方式,可得。
結合和中電極3的電極反應式,說明電極3的作用:___________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】天然氣是一種重要的清潔能源和化工原料,其主要成分為甲烷。
已知:,則反應______ 。
天然氣的一個重要用途是制取,其原理為:。一定條件下,在密閉容器中,通入物質的量濃度均為的與,在發(fā)生反應時,測得的平衡轉化率與溫度及壓強的關系如圖1所示,
該反應的平衡常數(shù)表達式為______ 。
壓強 ______ 填“大于”或“小于”;壓強為時,在Y點:正 ______ 逆填“大于“、“小于”或“等于“。
天然氣中的少量雜質常用氨水吸收,產(chǎn)物為。一定條件下向溶液中通入空氣,得到單質硫并使吸收液再生,寫出再生反應的化學方程式為______ 。
工業(yè)上又常將從天然氣分離出的,在高溫下分解生成硫蒸氣和,若反應在不同溫度下達到平衡時,混合氣體中各組分的體積分數(shù)如圖2所示,在高溫下分解反應的化學方程式為______ 。
科學家用氮化鎵材料與銅組裝如圖3的人工光合系統(tǒng),利用該裝置成功地實現(xiàn)了以和合成。
寫出銅電極表面的電極反應式為______ 。
為提高該人工光合系統(tǒng)的工作效率,可向裝置中加入少量______ 選填“鹽酸”或“硫酸”。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】洗煤和選煤過程中排出的煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3)會占用大片土地,造成環(huán)境污染。某課題組利用煤矸石制備聚合氯化鋁流程如下:
已知:聚合氯化鋁([Al2(OH)nCl6-n]m(1≤n≤5,m≤10),商業(yè)代號PAC)是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑。
(1)酸浸的目的是___________________________;實驗需要的500mL3.0 mol·L-1的鹽酸,配制時所需要的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外還有______________________。
(2)若m=n=2,則生成PAC的化學方程式是_____________________。
(3)從含PAC的稀溶液中獲得PAC固體的實驗操作方法是_______、_________、_________。
(4)為了分析殘渣2中鐵元素的含量,某同學稱取5.000g殘渣2,先將其預處理使鐵元素還原為Fe2+,并在容量瓶中配制成100mL溶液;然后移取25.00mL試樣溶液,用1.000×10-2mol·L-1KMnO4標準溶液滴定,消耗標準溶液20.00mL。已知反應式為Fe2++MnO4-+H+—Fe3++Mn2++H2O(未配平)。判斷滴定終點的依據(jù)是_______________________;殘渣2中鐵元素的質量分數(shù)為________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O35H2O)俗名“大蘇打”,又稱為“海波”,可用于照相業(yè)作定型劑,也可用于紙漿漂白作脫氧劑,它易溶于水,難溶于乙醇,加熱、遇酸均易分解,工業(yè)上常用亞硫酸鈉法、硫化堿法等制備,某實驗模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉,其反應裝置及所需試劑如圖:
實驗具體操作步驟為:
①開啟分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,適當調(diào)節(jié)分液漏斗的滴速,使反應產(chǎn)生的SO2氣體均勻的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同時開啟電動攪拌器攪動,水浴加熱,微沸
②直至析出的渾濁不再消失,并控制溶液的PH接近7時,停止通入SO2氣體
③趁熱過濾,將濾液加熱濃縮,冷卻析出Na2S2O35H2O
④在經(jīng)過濾、洗滌、干燥.得到所需產(chǎn)品
(1)寫出儀器A的名稱_____________,步驟④中洗滌時,為了減少產(chǎn)物的損失的試劑可以是_______
(2)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量,實驗中不能讓溶液PH<7,請用離子方程式解釋原因_____________
(3)最后得到的產(chǎn)品可能含有反應Na2SO4雜質,請設計實驗檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4(已知BaS2O3不溶于水),簡要說明實驗操作.現(xiàn)象和結論_____________
(4)測定產(chǎn)品純度
①準確稱取1.00g產(chǎn)品,用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑用0.1000molL﹣1碘的標準溶液滴定,反應原理為2S2O32﹣+I2=S4O32﹣+2I﹣,滴定起始和終點的滴定管液面位置如圖則消耗碘的標準溶液體積為_______mL,產(chǎn)品的純度為_______%
②若滴定時振蕩不充分,剛看到溶液局部變色就停止滴定,則會使樣品中Na2S2O35H2O的質量分數(shù)的測量結果________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。
(5)Na2S2O3常用于脫氧劑,在溶液易被Cl2氧化SO42﹣,該反應的離子方程式為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】亞磷酸是二元酸,溶液存在電離平衡:亞磷酸與足量NaOH溶液反應,生成.
寫出亞磷酸與少量NaOH溶液反應的離子方程式 _______________;
某溫度下,的溶液pH的讀數(shù)為,即此時溶液中,除之外其他離子的濃度由小到大的順序是 _____________,該溫度下電離平衡的平衡常數(shù) ___________。第二步電離忽略不計,結果保留兩位有效數(shù)字
向溶液中滴加NaOH溶液至中性,所得溶液中 ___________ 填“”、“”或“”.
亞磷酸具有強還原性,可使碘水褪色,該反應的化學方程式 _____________;
電解溶液也可得到亞磷酸,裝置示意圖如圖:說明:陽膜只允許陽離子通過,陰膜只允許陰離子通過。
陰極的電極反應式為 ________________;
產(chǎn)品室中反應的離子方程式為 ______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】反應4NH3+5O24NO+6H2O在5L的密閉容器中進行,半分鐘后,NO的物質的量增加了0.3mol,則下列反應速率正確的是( )
A.v(NH3)=0.002mol·L-1·s-1B. v(NO)=0.008mol·L-1·s-1
C. v(H2O)=0.015mol·L-1·s-1D. v(O2)=0.01mol·L-1·s-1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,現(xiàn)有濃度都為0.1mol·L-1HA、HB的溶液各20mL,分別用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定。溶液的pH與加入NaOH溶液體積V的關系如圖所示。下列判斷錯誤的是
A. 滴定過程中,水電離的c(H+)·c(OH-)均不變
B. 相同條件下,HB的電離程度小于HA的電離程度
C. V=10mL時,c(HB)+c(B-)=2c(Na+)
D. V=20mL時,c(A-)>c(B-)
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