日常生活中使用的鋁合金中的鋁來自于電解氧化鋁。工業(yè)上電解氧化鋁要求其純度不得低于98.2%,而天然鋁土礦的氧化鋁含量為50%~70%,雜質(zhì)主要為SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工業(yè)生產(chǎn)鋁錠的工藝流程示意圖如下。

一些氫氧化物沉淀的pH如下表。

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
開始沉淀pH(離子初始濃度0.01 mol/L)
4
2.3
10.4
完全沉淀pH(離子濃度<105mol/L)
5.2
4.1
12.4
 
請回答下列問題。
(1)實驗室進行步驟④的操作名稱為________。
(2)固體A的化學(xué)式為________,物質(zhì)C的化學(xué)式為________。
(3)步驟④調(diào)節(jié)pH的范圍為________。
(4)步驟⑥反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

(1)過濾
(2)SiO2 NaOH溶液(其他合理答案也可)
(3)5.2<pH<10.4
(4)2Al2O3(熔融) 4 Al+3O2

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氯化鐵和高鐵酸鉀都是常見的水處理劑。下圖為制備氯化鐵及進一步氧化制備高鐵酸鉀的工藝流程。

請回答下列問題:
(1)氯化鐵有多種用途:
①氯化鐵做凈水劑。請用離子方程式表示其原理____________       __________;
②工業(yè)上常用FeCl3溶液腐蝕銅印刷線路板。這是利用了FeCl3較強的__________性。
(2)吸收劑X的化學(xué)式為                   。為檢驗吸收劑是否已完全轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液,有人設(shè)計用酸性高錳酸鉀溶液,但很快被否定,理由是(用離子方程式表示)                       。正確的檢驗方法是:取少量待測液,加入               (寫化學(xué)式)溶液,若無深藍色沉淀產(chǎn)生,則證明轉(zhuǎn)化完全。
(3)堿性條件下反應(yīng)①的離子方程式為____________________________________。
(4)過程②將混合溶液攪拌半小時,靜置,抽濾獲得粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KOH+Na2FeO4 K2FeO4+2NaOH,請根據(jù)相關(guān)反應(yīng)原理分析反應(yīng)能發(fā)生的原因                      。
(5)將粗K2FeO4產(chǎn)品經(jīng)重結(jié)晶、過濾、          、         ,即得較純凈的K2FeO4。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛,請根據(jù)下列實驗回答問題。
(1)生鐵中含有一種鐵碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空氣中高溫煅燒,生成有磁性的固體Y,將Y溶于過量鹽酸后溶液中大量存在的陽離子是             ;Y與過量濃硝酸反應(yīng)后溶液中含有的鹽的化學(xué)式為                               。
(2)某溶液中有Mg2、Fe2、Al3、Cu2等離子,向其中加入過量的NaOH溶液后,過濾,將濾渣高溫灼燒,并將灼燒后的固體投入過量的稀鹽酸中,所得溶液與原溶液相比,溶液中大量減少的陽離子是       
A.Mg2      B.Fe2        C.Al3       D.Cu2
(3)氧化鐵是重要的工業(yè)顏料,用廢鐵屑制備它的流程如下:

回答下列問題:
①操作Ⅰ的名稱是       ;操作Ⅱ的名稱是       ;操作Ⅱ的方法為                               。
②請寫出生成FeCO3沉淀的離子方程式:                          。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某研究性學(xué)習(xí)小組就Na2O2的有關(guān)性質(zhì)探究如下:向滴有酚酞的水中
投入一定量的Na2O2,觀察到先有大量氣泡產(chǎn)生,溶液變紅,過一會兒溶液又變?yōu)闊o色。
對上述實驗中溶液變紅,過一會兒又退色的原因,甲、乙兩同學(xué)提出了不同的解釋:
甲同學(xué)認為是Na2O2與水反應(yīng)放出氧氣,氧氣有氧化性,將酚酞氧化而使溶液退色;
乙同學(xué)則認為是Na2O2與水反應(yīng)時產(chǎn)生了H2O2,H2O2的強氧化性使酚酞退色。
(1)乙同學(xué)設(shè)計了如下實驗來證明自己的猜想是正確的:在滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中滴加3%的H2O2溶液并振蕩。
①若乙同學(xué)的猜想正確,可觀察到的現(xiàn)象是                               。
②甲同學(xué)針對乙同學(xué)的上述驗證實驗提出還應(yīng)增做實驗才能更直接證明Na2O2與水反應(yīng)生成了H2O2,甲同學(xué)提出要增加的實驗是什么?
(2)試設(shè)計簡單實驗證明甲同學(xué)的解釋是否正確(畫出簡易裝置圖,說明簡要步驟)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)高溫電解技術(shù)能高效實現(xiàn)CO2(g) + H2O(g) ="CO(g)" + H2(g) +O2(g) ,工作原理示意圖如下:

①電極b發(fā)生       (填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。
②CO2在電極a放電的反應(yīng)式是                              。
(2)工業(yè)上用某礦渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取銅的操作流程如下:

已知: Cu2O + 2H=" Cu" + Cu2+ + H2O

沉淀物
Cu(OH)2
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
開始沉淀pH
5.4
4.0
1.1
5.8
沉淀完全pH
6.7
5.2
3.2
8.8
 
①固體混合物A中的成分是            
②反應(yīng)Ⅰ完成后,鐵元素的存在形式為           。(填離子符號)
請寫出生成該離子的離子方程式                                       。
③x的數(shù)值范圍是3.2≤pH<4.0,y對應(yīng)的數(shù)值范圍是             。
④下列關(guān)于NaClO調(diào)pH的說法正確的是        (填序號)。
a.加入NaClO可使溶液的pH降低
b.NaClO能調(diào)節(jié)pH的主要原因是由于發(fā)生反應(yīng)ClO+ H+HClO,ClO消耗H+,從而達到調(diào)節(jié)pH的目的
c.NaClO能調(diào)節(jié)pH的主要原因是由于NaClO水解ClO+ H2OHClO+OH,OH消耗H+ ,從而達到調(diào)節(jié)pH的目的
⑤實驗室配制質(zhì)量分數(shù)為20.0%的CuSO4溶液,配制該溶液所需的CuSO4·5H2O與H2O的質(zhì)量之比為         。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

CoxFe3-xO4磁粉是一種比較好的高矯頑力磁粉。工業(yè)上以FeSO4為原料制備CoxFe3-xO4的主要步驟如下:

(1)步驟①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液,在40℃下攪拌生成FeOOH晶種。生成晶種的化學(xué)方程式為      ;
(2)步驟②將晶種移到放有FeSO4溶液和鐵皮的生長槽中,升溫到60℃,吹入空氣,待晶種長大到一定尺寸后,過濾、水洗、干燥,得FeOOH粉末。生長槽中放入鐵皮的目的是      ,吹入空氣的作用為        。
(3)步驟③將FeOOH在200~300℃下加熱脫水,生成紅色Fe2O3。實驗室完成該操作需要下列儀器中的        (填字母)。
a.蒸發(fā)皿  b.燒杯  c.坩堝  d.泥三角  e.酒精燈
(4)步驟④通入H2,加熱至300~400℃,生成Fe3O4。通入H2前要向加熱爐中通入N2,其作用為        。
(5)步驟⑤加入CoSO4溶液,所得粗產(chǎn)品經(jīng)過濾、洗滌、干燥即得成品。檢驗粗產(chǎn)品洗滌干凈的實驗操作和現(xiàn)象是        
(6)某研究小組欲用鋰離子電池正極廢料(含LiCoO2、鋁箔、鐵的氧化物)制備CoSO4·7H2O晶體。下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L-1計算)。

金屬離子
開始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3
1.1
3.2
Fe2
5.8
8.8
Co2
6.9
9.4
 
請完成下列實驗步驟(可選用的試劑:H2O2、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液):
①用N-甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正極廢料,使LiCoO2與鋁箔分離,得到LiCoO2粗品并回收鋁。
        
③向所得粗品CoSO4溶液中加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH約為5,過濾。
        
⑤將Co(OH)2沉淀溶于稀硫酸中,蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶,得到CoSO4·7H2O晶體。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

金屬及其化合物在人類生活、生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。
(1)將一小塊金屬鈉投入盛有水的燒杯中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為          
(2)鈉、鋁、鐵三種金屬元素所形成的各種氧化物中具有強氧化性的是      (填化學(xué)式,下同);適宜做耐火材料的是      ;
(3)金屬鋁既能與鹽酸反應(yīng),又能與燒堿溶液反應(yīng),請寫出金屬鋁與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式:          。
(4)取少量FeCl2溶液,按圖所示操作,使其跟NaOH溶液反應(yīng)。 可觀察到試管中出現(xiàn)白色絮狀沉淀,繼而變成灰綠色,最后變成紅褐色,請寫出與上述現(xiàn)象相關(guān)的反應(yīng)的化學(xué)方程式:                       。

(5)向盛有氯化鐵、氯化亞鐵、氯化銅混合溶液的燒杯中加入鐵粉和銅粉,反應(yīng)結(jié)束后,下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是   (填序號)。

A.有銅無鐵B.有鐵無銅C.鐵、銅都有D.鐵、銅都無

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

將一塊鋁硅合金恰好與NaOH溶液完全反應(yīng)而溶解。
(1)寫出合金溶解的離子方程式______________________________________________。
(2)向所得的溶液中加入足量的鹽酸,充分反應(yīng)后,溶液中大量存在的離子為_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

合金是建造航空母艦的主體材料。
(1)航母升降機可由鋁合金制造。
①鋁元素在周期表中的位置為________。工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得,提取過程中通入的氣體為________。
②Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜,其化學(xué)方程式為____________________________________。
焊接過程中使用的保護氣為________(填化學(xué)式)。
(2)航母艦體材料為合金鋼。
①艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為________。
②航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成,則在煉鐵過程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為________。

(3)航母螺旋槳主要用銅合金制造。
①80.0 g Cu-Al合金用酸完全溶解后,加入過量氨水,過濾得白色沉淀39.0 g,則合金中Cu的質(zhì)量分數(shù)為________。
②為分析某銅合金的成分,用酸將其完全溶解后,用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,當(dāng)pH=3.4時開始出現(xiàn)沉淀,分別在pH為7.0、8.0時過濾沉淀,結(jié)合題圖信息推斷該合金中除銅外一定含有________。

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同步練習(xí)冊答案