某學(xué);瘜W(xué)興趣小組為探究金屬回收物的綜合利用,專門設(shè)計實驗用含有鋁、鐵、銅的合金制取純凈的AlCl3溶液和膽礬晶體(CuSO4?5H2O),其實驗方案如下:
請回答下列問題:
(1)將合金研磨成合金粉的目的是 。
(2)分別寫出步驟Ⅰ、Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Ⅰ: ;
Ⅱ: 。
(3)在濾液B轉(zhuǎn)化為沉淀E的過程中鹽酸的用量不易控制,可將加入適量的鹽酸改為通入一種氣體,該氣體的電子式為 ,寫出更改試劑(氣體過量)后生成沉淀E所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: 。
(4)該小組成員從資料中獲知H2O2是一種綠色氧化劑,在濾渣D中加入稀硫酸和H2O2可制得CuSO4,該反應(yīng)的總化學(xué)方程式為 。
(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)速率加快(或使反應(yīng)更充分)
(2)Ⅰ:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑ Ⅱ:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(3) [Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-
(4)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
解析試題分析:由流程圖可知合金中加入NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)為:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑故濾液B中含有Na[Al(OH)4]和NaOH,濾渣A中含有鐵和銅,濾液B中加入適量鹽酸生成的沉淀E為Al(OH)3
(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)速率加快(或使反應(yīng)更充分)
(2)Ⅰ:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑ Ⅱ:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(3)由[Al(OH)4]-制最好加入弱酸,因Al(OH)3不溶于弱酸,故通入氣體為CO2,故答案為: [Al(OH)4]-+CO2 Al(OH)3↓+HCO3-
(4)Cu+H2O2+H2SO4 CuSO4+2H2O
考點:考查物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化等相關(guān)知識。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
現(xiàn)有Fe、Cu組成的合金,其中Cu、Fe的總物質(zhì)的量為a mol,Cu的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x;研成粉末后,全部投入含b mol HNO的稀溶液中,微熱使其充分反應(yīng),且硝酸的還原產(chǎn)物只有NO,試回答下列問題:
(1)若剩余的殘渣只有Cu,則溶液中含有的金屬離子為__________。(寫出所有可能情況)
(2)當(dāng)溶液中金屬離子只有Fe、Cu時,則b的取值范圍是(用a、x表示)___________。
(3)當(dāng)x=0.5,溶液中Fe與Fe的物質(zhì)的量相等時,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下共產(chǎn)生672 mL氣體。則a=____________、b=_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
據(jù)新華社報道,發(fā)展改革委員會于2007年4月發(fā)出“遏制鋁冶煉投資反彈”的緊急通知。原因是鋁冶煉屬高耗能產(chǎn)業(yè),而且某些鋁冶煉企業(yè)以污染環(huán)境為代價,得不償失。
如圖是傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖,閱讀上述新聞信息,結(jié)合鋁生產(chǎn)的流程圖解答下列問題:
請回答:
(1)工業(yè)冶煉金屬鋁用的是鋁土礦,鋁土礦的主要成分是________(填化學(xué)式)。石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品____________(填物質(zhì)名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料。
(2)氧化鋁熔點高達(dá)2050 ℃,工業(yè)上為了降低能量消耗,在金屬鋁的冶煉中采取的措施是__________________________。
(3)在冶煉過程中,陽極材料需要定期地進(jìn)行更換,原因是該極材料不斷被消耗,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是:__________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。
(4)工業(yè)上制取金屬鎂時是電解MgCl2,電解反應(yīng)方程式為_________________,鎂和鋁都是活潑金屬,為什么在電解冶煉過程中,一個用氯化物,一個用氧化物?原因是:
________________________________________________________________!
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
已知A、B、C、D為常見單質(zhì),其中B、C、D常溫常壓下為氣體,甲、乙、丙、丁為化合物,乙常溫下為液體,丙的焰色反應(yīng)為黃色,下圖為各種物質(zhì)之間的相互反應(yīng)
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:
A ,B ,D ,丙 。
(2)丙電子式為 ,反應(yīng)②中若有11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)B生成,則發(fā)生轉(zhuǎn)移的電
子的物質(zhì)的量為 。
(3)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(1)向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油,片刻后再向該燒杯中輕緩地加入一粒綠
豆大小的金屬鈉,觀察到的現(xiàn)象正確的是________________。
A B C D
(2)金屬鈉失火時,應(yīng)該用 滅火。
(3)過氧化鈉可用作潛水艇的供養(yǎng)劑,主要化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(4)實驗室盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不用玻璃塞,是因為玻璃中含 (填化學(xué)式),刻蝕玻璃常用的試劑是氫氟酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(5)制取水泥和陶瓷的共同原料是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。,工藝流程如下(部分操作和條件略):
Ⅰ.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;
Ⅱ.向濾液中加入過量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;
Ⅲ.加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;
Ⅳ.加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;
Ⅴ.濃縮、結(jié)晶、分離,得到產(chǎn)品。
H2SO4溶解A12O3的離子方程式是
將KMnO4 氧化Fe2+的離子方程式補(bǔ)充完整:
MnO4-+□Fe2++□ =Mn2++□Fe3+ +□
上式中氧化劑是 ,氧化產(chǎn)物是 。
(3)已知:生成氫氧化物沉淀的pH ks5u
| Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
開始沉淀時 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
完全沉淀時 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鐵是重要的常見金屬材料,也是人類較早使用的金屬之一。請運用鐵及其化合物的知識,完成下列問題。
(1)鐵路大提速后,為將短鐵軌焊接成長鐵軌,可在鐵軌接口處加入四氧化三鐵和鋁粉的混合物,用鎂條引燃發(fā)生反應(yīng),寫出發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移__________________;
(2)向20mL的沸蒸餾水中逐滴滴加5~6滴0.1mol/L的FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸沒有觀察到透明的紅褐色現(xiàn)象,請問此時分散系中粒子直徑的范圍是______nm,判斷的依據(jù)是_________________________;
(3)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅,制造印刷電路板,請寫出FeCl3溶液與銅反應(yīng)的離子方程式:_________________________。
(4)某校同學(xué)為測定FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成,提出如下假設(shè):
a.只含________________________(填寫溶質(zhì)化學(xué)式)。
b.可能組成為___________________(填寫溶質(zhì)化學(xué)式)。
(5)欲從廢腐蝕液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,設(shè)計實驗方案如下:
請寫出上述實驗中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式:
①__________ ③_____________④___________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下。
(1)在濾液A中加入漂白液,目的是氧化除鐵,所得濾液B顯酸性。
①檢驗濾液B中是否還含有鐵元素的方法為: (注明試劑、現(xiàn)象)。
②將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出,可選用的最好試劑為 (填代號)。
a.氫氧化鈉溶液 b.硫酸溶液 c.氨水 d.二氧化碳
③由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為:邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、 (填操作名稱)、洗滌。
④該過程中涉及某氧化還原反應(yīng)如下,請完成:
□Fe2++ □ClO-+ □ = □Fe(OH)3↓+ □C1-+ □ 。
(2)SiO2和NaOH焙燒制備硅酸鈉,可采用的裝置為 (填代號)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
Al及其化合物在工業(yè)上有極其廣泛的用途,
(1)焊接鋼軌時用Al冶煉Fe的反應(yīng)方程式為 ;鋁的化合物明礬可用于凈水,其原理用離子方程式解釋為 。
(2)硅藻遺骸中主要成分是Al2O3、SiO2和Fe2O3。從中獲取Al(OH)3的過程如下:
步驟I:取適量硅藻遺骸用70%H2SO4浸泡;
步驟II:向上述浸泡液中加入過量NaOH并過濾;
步驟III:向上述濾液中通入過量CO2過濾得到Al(OH)3。
①用70%H2SO4浸取硅藻遺骸的目的是 。
②步驟II中涉及鋁元素的離子方程式為 ;
③步驟III中能否用HCl代替CO2? (填“能”或“不能”);該步驟所得濾液中存在的電荷守恒式為 ;向該濾液中滴加少量NaOH溶液,則 填(“變大”、“變小”或“不變”)
(3)Al(OH)3可用作阻熱材料,試從Al(OH)3的化學(xué)性質(zhì)角度分析其原因 。
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