20.某混合物A,含有KAl(SO42、Al2O3和Fe2O3,在一定條件下可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化:

據(jù)此回答下列問題:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV四步中對(duì)于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾.
(2)寫出①、②、③、過程中發(fā)生的三個(gè)離子反應(yīng)方程式
①Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;②Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;③AlO2-+H2O+H+=Al(OH)3↓.

分析 由流程可知,Al2O3和Fe2O3不溶于水,則沉淀C為Al2O3和Fe2O3,氧化鐵與堿不反應(yīng),則沉淀D為Fe2O3,反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al(OH)3,受熱分解生成B為Al2O3,反應(yīng)②為KAl(SO42、氨水的反應(yīng),則溶液E為K2SO4、(NH42SO4、NH3.H2O,然后結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)用語(yǔ)來解答.

解答 解:由流程可知,Al2O3和Fe2O3不溶于水,則沉淀C為Al2O3和Fe2O3,氧化鐵與堿不反應(yīng),則沉淀D為Fe2O3,反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al(OH)3,受熱分解生成B為Al2O3,反應(yīng)②為KAl(SO42、氨水的反應(yīng),則溶液E為K2SO4、(NH42SO4、NH3.H2O,由上述分析可知,B為Al2O3,D為Fe2O3,E為K2SO4、(NH42SO4、NH3.H2O,
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對(duì)于溶液和沉淀的分離方法為過濾,故答案為:過濾;
(2)反應(yīng)①為:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,反應(yīng)②為:Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,反應(yīng)③為:AlO2-+H2O+H+=Al(OH)3↓,
故答案為:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;AlO2-+H2O+H+=Al(OH)3↓.

點(diǎn)評(píng) 本題以實(shí)驗(yàn)形式考查混合物的分離、提純,明確物質(zhì)的性質(zhì)及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵,注意氧化鋁、氫氧化鋁的兩性,氫氧化鋁不能溶于過量氨水中,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6kJ•mol-1,則反應(yīng)HCl(g)=$\frac{1}{2}$H2(g)+$\frac{1}{2}$Cl2(g)的△H為( 。
A.+184.6 kJ•mol-1B.-92.3 kJ•mol-1C.+92.3 kJ•mol-1D.+92.3kJ

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.如圖是部分短周期元素的單質(zhì)及化合物(或溶液)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,已知B、C、D、E是非金屬單質(zhì),且在常溫常壓下都是氣體;化合物G的焰色反應(yīng)為黃色,化合物I和J通常狀況下呈氣態(tài);反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的一種重要固氮反應(yīng).

請(qǐng)回答下列問題:
(1)C D E  G I J各為什么物質(zhì).
CCl2DH2EN2GNa2CO3IHClJNH3
(2)寫出下列物質(zhì)間反應(yīng)的化學(xué)方程式:A和B2Na+O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Na2O2;F與CO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.溶液中的離子反應(yīng)
(1)某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定某草酸晶體的純度設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn).化學(xué)反應(yīng)如下:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
Ⅰ.稱取2.80g草酸晶體(H2C2O4•2H2O)配成100ml草酸溶液
Ⅱ.取25.00ml草酸溶液于錐形瓶中,加入適量稀硫酸,用0.1000mol•L-1酸性高錳酸鉀溶液滴定,消耗KMnO4溶液20.00ml
根據(jù)步驟Ⅱ請(qǐng)回答:
①高錳酸鉀溶液應(yīng)盛裝于甲(如圖,填“甲”或“乙”)滴定管.
②滴定到達(dá)終點(diǎn)的判斷標(biāo)志是:加入最后一滴KMnO4溶液,溶液變?yōu)闇\紫色,且30s內(nèi)紅色不褪去
③該草酸晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:90%
④下列造成草酸晶體質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的是BC
A、滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視  B、滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失C、潤(rùn)洗錐形瓶 D、滴定過程中加入少量蒸餾水沖洗瓶壁
(2)在25℃下,將一定濃度的氨水與0.018mol/L的硫酸等體積混合,反應(yīng)后的溶液中c(NH4+)=2c(SO42-).按要求回答下列問題:反應(yīng)后的溶液呈中性(填“酸”、“中”或“堿”),此時(shí)溶液中c(NH4+)=0.018mol•L-1c(NH3•H2O)=1.0×10-4mol•L-1.已知:Kb(NH3•H2O)=1.8×10-5

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.草酸晶體的組成可表示為:H2C2O4•XH2O,為測(cè)定X值,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
①稱取wg草酸晶體配成100.0mL水溶液;
②取25.0mL所配草酸溶液置于錐形瓶中,加入適量稀H2SO4后,用濃度為cmol•LKMnO4溶定.滴定時(shí),所發(fā)生的反應(yīng)為:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
請(qǐng)回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)①中為配制準(zhǔn)確濃度的草酸溶液,所需用到的儀器是:天平(含砝碼)、燒杯、藥匙和100mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒.
(2)實(shí)驗(yàn)②中,滴定時(shí),KMnO4溶液應(yīng)裝在酸式滴定管 (填“酸式滴定管”、“堿式滴定管”或“移液管”中.原因是KMnO4具有強(qiáng)氧化性,會(huì)腐蝕堿式滴定管中的橡皮管.
(3)判斷滴定結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)是滴入最后一滴,待測(cè)液剛好出現(xiàn)紫色且半分鐘內(nèi)不褪色.
(4)若滴定時(shí),反應(yīng)前后的兩次讀數(shù)分別為a和b,由此計(jì)算出草酸晶體的X值是$\frac{50W}{9c(b-a)}$-5.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.已知FeCl3溶液與KI溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng),某小組同學(xué)對(duì)該反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.
(1)甲同學(xué)首先進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)1.
實(shí)驗(yàn)
1
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
。2mL 1mol•L-1 KI溶液,滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液3滴(1滴約為0.05mL,下同).。芤撼首攸S色.
ⅱ.向其中滴加2滴0.1mol•L-1 KSCN溶液.ⅱ.溶液不顯紅色.
①寫出FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的離子方程式2Fe3++2I-?2Fe2++I2
②加入KSCN溶液的目的是檢驗(yàn)溶液中是否大量存在Fe3+
③甲同學(xué)認(rèn)為溶液不顯紅色的原因是反應(yīng)體系中c(Fe3+)太低,故改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)2.
實(shí)驗(yàn)
2
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
。2mL 0.1mol•L-1 KI溶液,滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液3滴.ⅰ.溶液呈棕黃色.
ⅱ.向其中滴加2滴0.1mol•L-1 KSCN溶液.ⅱ.溶液顯紅色.
ⅲ.繼續(xù)加入2mL CCl4,充分振蕩、靜置.ⅲ.液體分層,上層紅色消失,變?yōu)樽攸S色,下層呈紫紅色.
本實(shí)驗(yàn)改用0.1mol•L-1 KI溶液的目的是提高平衡時(shí)溶液中的c(Fe3+).用化學(xué)平衡原理解釋實(shí)驗(yàn)2中加入CCl4后上層溶液紅色消失的原因:平衡1:2Fe3++2I-?2Fe2++I2平衡2:Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3加入CCl4后,I2被CCl4萃取,平衡1正向移動(dòng),或c(Fe3+)降低,平衡2逆向移動(dòng),或c[Fe(SCN)3]降低,所以紅色消失.
(2)甲同學(xué)認(rèn)為“用CCl4萃取后上層溶液仍為棕黃色”的原因是I2未被充分萃取,但乙同學(xué)查閱資料得到信息:I2、I3-在水中均呈棕黃色,兩者有如下關(guān)系:I2+I- I3-.于是提出假設(shè):萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在I3-
①為驗(yàn)證假設(shè),乙同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)3.
實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
。1mL實(shí)驗(yàn)2中棕黃色的上層清液,再加入2mL CCl4,振蕩、靜置.。后w分層,上層呈黃色,下層呈紫紅色.
ⅱ.取1mL飽和碘水,加入2mL CCl4,振蕩、靜置.ⅱ.液體分層,上層為無色,下層呈紫紅色.
實(shí)驗(yàn)3的結(jié)論是萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在I3-
②甲同學(xué)依據(jù)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,選用實(shí)驗(yàn)2中的試劑,運(yùn)用控制變量的方法設(shè)計(jì)了更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn),證明了平衡I2+I-?I3-的存在.
請(qǐng)你補(bǔ)充完整他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟:將實(shí)驗(yàn)2中下層紫紅色溶液平均分成兩份,分裝于兩支試管中,向試管1中加入1mL水,振蕩、靜置;向試管2中加入1mL0.1mol•L-1KI溶液,振蕩、靜置.
兩支試管中的現(xiàn)象分別為試管1中液體分層,上層為無色,下層呈紫紅色,試管2中液體分層,上層呈黃色,下層呈紫紅色(或紫紅色變淺).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.孔雀石主要成分是Cu2(OH)2CO3,還含少量難溶的FeCO3及Si的化合物,實(shí)驗(yàn)室以孔雀石為原料制備硫酸銅晶體的步驟如下:

(1)步驟Ⅰ中涉及的反應(yīng)用離子方程式表示為Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O,F(xiàn)eCO3+2H+=Fe2++CO2↑+H2O.
(2)為將溶液中Fe2+氧化成Fe3+步驟Ⅱ中加入的試劑①最好是b(填代號(hào)).
a.KMnO4     b.H2O2         c.Fe粉          d.KSCN
(3)步驟Ⅳ獲得硫酸銅晶體,需要經(jīng)過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等操作.
(4)孔雀石與焦炭一起加熱可以生成Cu及其它無毒物質(zhì),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu2(OH)2CO3+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+2CO2↑+H2O.
(5)測(cè)定硫酸銅晶體(CuSO4•xH2O)中結(jié)晶水的x值:稱取2.5g硫酸銅晶體,加熱至質(zhì)量不再改變時(shí),稱量粉末的質(zhì)量為1.6g.則計(jì)算得x=4.4.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分是Al2O3,還有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶煉鋁的原料氧化鋁.工藝流程如下圖:(每步所加試劑均稍過量)

(1)步驟①反應(yīng)的離子方程式是Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O.
(2)原料B的化學(xué)式是NaOH,步驟②所得沉淀的化學(xué)式是:Fe(OH)3
(3)步驟③中生成沉淀的化學(xué)方程式是:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
(4)如果省去步驟①,即溶解鋁土礦是從加入原料B開始,則會(huì)對(duì)氧化鋁的提取有什么影響?若用NaOH溶液溶解鋁土礦,則有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸鈉,最后使加熱制得的Al2O3混有SiO2雜質(zhì).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.兩種氣態(tài)烴的混合物共2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),完全燃燒后得3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)二氧化碳和2.7g的水.下列說法中正確的是(  )
A.混合氣體中一定含有乙烯
B.混合氣體中一定含有甲烷
C.混合氣體中一定不含有乙炔
D.混合氣體一定是由烷烴和烯烴構(gòu)成的混合物

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案