【題目】“分子篩”是一種具有多孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽(NaAlSiO4·nH2O),其中有許多籠狀孔穴和通道,能讓直徑比孔穴小的分子通過而將大的分子留在外面,故此得名。利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備“分子篩”的一種工藝流程如下:

(1)“分子篩”的化學式用氧化物形式可表示為_______________。

(2)鋁灰水解產(chǎn)生的氣體為________(填化學式);“水解”在加熱條件下而不在室溫下進行的原因是________________________。

(3)“酸溶”時,發(fā)生氧化還原反應的離子方程式為_________________________________。

(4)該工藝中濾渣的顏色為________________________。

(5)某學習小組設(shè)計實驗模擬從濃縮海水(含Ca2+、Mg2+、SO42-)中提取試劑級NaCl:

①實驗中若向濃縮海水中加入的是Na2CO3濃溶液,則有難溶的Mg2(OH)2CO3生成,同時有氣體逸出。該反應的離子方程式為__________________________________

②該學習小組發(fā)現(xiàn)上述實驗即使BaCl2用量不足,第Ⅲ步沉淀中依然含有少量BaCO3。從平衡角度分析其原因:_____________________________________________。

【答案】Na2O·Al2O3·2SiO2·2nH2O NH3加快AlN水解反應速率,降低NH3在水中的溶解度,促使NH3逸出2Al+6H+=2Al3++3H2↑紅褐色2CO32-+2Mg2++H2O=Mg2(OH)2CO3↓+CO2↑加入的CO32-使BaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移動,從而形成BaCO3

【解析】

(1)硅酸鹽寫成氧化物形式時,寫氧化物順序是:活潑金屬氧化物、較活潑金屬氧化物、二氧化硅、水,要注意原子守恒;(2)鋁灰中AlN水解為氫氧化鋁和氨氣;加熱可以加快AlN水解反應速率,降低NH3在水中的溶解度;(3)“酸溶”時,鋁與酸的反應屬于氧化還原反應;(4)“酸溶”后的液體氧化后含有Al3+、Fe3+,加入過量的氫氧化鈉后生成偏鋁酸鈉和氫氧化鐵沉淀;(5)①實驗中若向濃縮海水中加入的是Na2CO3濃溶液,有難溶的Mg2(OH)2CO3生成,同時有氣體二氧化碳溢出②根據(jù)沉淀溶解平衡移動方向分析;

(1)硅酸鹽寫成氧化物形式時,寫氧化物順序是:活潑金屬氧化物、較活潑金屬氧化物、二氧化硅、水,所以分子篩可表示式為:(2)鋁灰中AlN水解為氫氧化鋁和氨氣,所以鋁灰水解產(chǎn)生的氣體為NH3加熱可以加快AlN水解反應速率,降低NH3在水中的溶解度,所以“水解”在加熱條件下進行;(3)“酸溶”時鋁與酸的反應屬于氧化還原反應,反應離子方程式是2Al+6H+=2Al3++3H2↑;(4)“酸溶”后的液體氧化后含有Al3+、Fe3+,加入過量的氫氧化鈉后生成偏鋁酸鈉和氫氧化鐵沉淀,濾渣是氫氧化鐵,顏色為紅褐色;(5)①實驗中若向濃縮海水中加入的是Na2CO3濃溶液,有難溶的Mg2(OH)2CO3生成,同時有氣體二氧化碳溢出,反應方程式是2CO32-+2Mg2++H2O=Mg2(OH)2CO3↓+CO2↑;②加入的CO32-使BaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移動,從而形成BaCO3所以即使BaCl2用量不足,第Ⅲ步沉淀中依然含有少量BaCO3。

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【題目】有可逆反應Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),已知在溫度938K時,平衡常數(shù)K=1.5,在1173K時,K=2.2。則下列說法不正確的是

A. 該反應的平衡常數(shù)表達式為K=c(CO)/c(CO2)

B. 該反應的逆反應是放熱反應

C. v(CO2)=v(CO)時該反應達到平衡狀態(tài)

D. c(CO2):c(CO)=1:1時該反應達到平衡狀態(tài)

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(2)多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽,其主要包括砷化鎵、硫化鎘、磷化鎵及銅銦硒薄膜電池等。其中元素As、S、P、Ga的電負性由小到大的順序為:______________________________________________

(3)銅離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子,人工模擬酶是當前研究的熱點。某化合物Y與Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合價為+1)結(jié)合形成圖甲所示的離子。該離子中含有化學鍵的類型有____________________(填序號)。

A.極性鍵 B.離子鍵 C.非極性鍵 D.配位鍵

(4)向氯化銅溶液中通入足量的二氧化硫,生成白色沉淀M, M的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示。寫出該反應的離子方程式:________________________________________________

(5)已知由砷與鎵元素組成的化合物A為第三代半導體。已知化合物A的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石相似,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖丙所示,請寫出化合物A的化學式_____________。設(shè)化合物A的晶胞邊長為pm,則每立方厘米該晶體中所含砷元素的質(zhì)量為____________________g(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

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A. x=1

B. B的轉(zhuǎn)化率為80%

C. 2min內(nèi)A的平均反應速率為0.3 mol·L-1·min-1

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(2)消耗標準狀況下的5.6 L O2時,有________ mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。

(3)開始放電時,正極附近溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

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(2)若丁為能使品紅褪色的無色氣體,丁與水反應生成戊,丙為常見紅色金屬,化合物甲、乙中原子個數(shù)比均為1:2(M均顯+1價),原子序數(shù)B大于A;卮鹣铝袉栴}:

①A在周期表中位置為___________

②向丁的水溶液中滴入紫色石蕊試液,現(xiàn)象為_____________________;

③寫出加熱條件下上述生成丙的化學方程式__________________;

④向MCl2的溶液中通入丁,生成白色MCl沉淀,寫出該反應的離子方程式__________

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