從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下:

請回答下列問題:
(1)流程甲加入鹽酸后生成Al3的離子方程式為                                   。
(2)流程乙加入燒堿后生成SiO32-的離子方程式為                                   。
(3)驗證濾液B含F(xiàn)e3,可取少量濾液并加入       (填試劑名稱)。
(4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是       (填化學(xué)式),寫出該溶質(zhì)的一種用途:       。
(5)已在298 K時,Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp=5.6×10-12。取適量的濾液B,加入一定量的燒堿至達(dá)到沉淀溶解平衡,測得pH=13,則此溫度下殘留在溶液中的c(Mg2)=       。
(1)Al2O3+6H=2Al3+3H2O (2)SiO2+2OH=SiO32-+H2O (3)硫氰化鉀(或苯酚溶液等合理答案) (4)NaHCO3;制純堿(或做發(fā)酵粉等合理答案)(5)5.6×10-10 mol·L-1
本題考查從鋁土礦中提取氧化鋁的工藝流程。鋁土礦中的成分能與HCl反應(yīng)的有Al2O3、Fe2O3、MgO,不反應(yīng)的是SiO2,所以固體A為SiO2,濾液B中有Al3、Fe3、Mg2,再加入過量燒堿,Al3+4OH=[Al(OH)4],F(xiàn)e3+3OH=Fe(OH)3↓,Mg2+2OH=Mg(OH)2↓,沉淀C為Fe(OH)3、Mg(OH)2的混合物,濾液D中為Na[Al(OH)4]、NaOH(過量),Na[Al(OH)4]能與CO2反應(yīng),Na[Al(OH)4]+CO2(過量)=Al(OH)3↓+NaHCO3,故濾液E為NaHCO3,沉淀F為Al(OH)3,Al(OH)3灼燒得到Al2O3。鋁土礦中能與NaOH溶液反應(yīng)的有Al2O3、SiO2,所以固體X為Fe2O3、MgO,Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4],SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。(5)中應(yīng)用Ksp的有關(guān)計算,Ksp=c(Mg2)·c2(OH),c(OH)=1.0×10-1 mol·L-1,所以c(Mg2)==5.6×10-10(mol·L-1)。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

工業(yè)上以黃銅礦(主要成分CuFeS2)為原料制備金屬銅,有如下兩種工藝。
I.火法熔煉工藝,將處理過的黃銅礦加人石英,再通人空氣進(jìn)行焙燒,即可制得粗銅。
(1)焙燒的總反應(yīng)式可表示為2CuFeS2+ 2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2該反應(yīng)的氧化劑是          。
(2)下列處理SO2的方法,不合理的是_____ 
A高空排放                             B用純堿溶液吸收制備亞硫酸鈉
C用氨水吸收后,再經(jīng)氧化制備硫酸銨    D用BaCl2溶液吸收制備BaSO3
(3)爐渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等,為得到Fe2O3加鹽酸溶解后,后續(xù)處理過程中,未涉及到的操作有            
A過濾   B加過量NaOH溶液        C蒸發(fā)結(jié)晶  D灼燒     E加氧化劑
II. FeCl3溶液浸取工藝其生產(chǎn)流程如下圖所示

(4)浸出過程中,CuFeS2與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式為_____________。
(5)該工藝流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)是           (填化學(xué)式)。
(6)若用石墨電極電解濾液,寫出陽極的電極反式_____________。
(7)黃銅礦中含少量Pb,調(diào)節(jié)C1濃度可控制濾液中Pb2+的濃度,當(dāng)c(C1)=2mo1·L-1時,溶液中Pb2+物質(zhì)的量濃度為       mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)=1 x 10一5]

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料,目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。某學(xué)校課外興趣小組從海水曬鹽后的鹽鹵(主要含Na、Mg2、Cl、Br等)中模擬工業(yè)生產(chǎn)來提取鎂,主要過程如下:

回答下列問題:
(1)工業(yè)上從鹽鹵中獲取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是                            。
(2)從過程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2,除去少量Ca(OH)2的方法是先將沉淀加入到盛有         溶液的燒杯中,充分?jǐn)嚢韬蠼?jīng)       、       (填操作方法)可得純凈的Mg(OH)2。
(3)下圖是該興趣小組設(shè)計進(jìn)行過程③的實驗裝置圖:

其中裝置A的作用是                                             
(4)寫出過程④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                       。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

將3.9 g鎂鋁合金,投入到500 mL 2 mol/L的鹽酸中,金屬完全溶解,再加入4 mol/L的NaOH溶液,若要生成的沉淀最多,加入的這種NaOH溶液的體積是(  )
A.125 mLB.200 mLC.250 mLD.560 mL

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

從明礬[KAl(SO4)2·12H2O]制備Al、K2SO4和H2SO4的流程如下:

明礬焙燒的化學(xué)方程式為:4KAl(SO4)2·12H2O+3S=2K2SO4 +2Al2O3+9SO2↑+48H2O
請回答下列問題:
(1)在焙燒明礬的反應(yīng)中,氧化劑是                 。
(2)步驟②中,為提高浸出率,可采取的措施有             
A.粉碎固體混合物B.降低溫度C.不斷攪拌D.縮短浸泡時間
(3)從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是          。
(4)步驟③電解的化學(xué)方程式是               ,電解池的電極是用碳素材料做成,電解過程中,陽極材料需要定期更換,原因是:         
(5)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,則該電池的正極電極反應(yīng)式是                                      。
(6)焙燒a噸明礬(摩爾質(zhì)量為b g/mol),若SO2的轉(zhuǎn)化率為96%,可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的H2SO4質(zhì)量為                      噸(列出計算表達(dá)式)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

相同pH等體積的氨水和NaOH溶液,各加入5mL 0.2mol·L-1AlCl3溶液。下列判斷正確的是
A.氨水中沉淀一定比NaOH溶液中的多
B.氨水中沉淀一定比NaOH溶液中的少
C.氨水中沉淀可能比NaOH溶液中的多
D.氨水中和NaOH溶液中的沉淀不可能一樣多

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示:

用兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀,套在一起,使四周都有四層。把內(nèi)層濾紙取出,在底部剪一個小孔,用水潤濕,再跟另一紙漏斗套在一起,架在鐵圈上,下面放置一盛沙的蒸發(fā)皿。把5 g干燥的氧化鐵粉末和2 g鋁粉混合均勻,放在紙漏斗中,上面加少量氯酸鉀并在混合物中間插一根鎂條,用小木條點燃鎂條。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。通過以上實驗信息,回答下列問題:
(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________,
在該反應(yīng)中________是氧化劑,________是還原劑,該反應(yīng)稱為________反應(yīng)。
(2)選出該實驗的實驗現(xiàn)象(填寫在橫線上):________。
①鎂條劇烈燃燒;②放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒,火星四射;③紙漏斗的下部被燒穿;④有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內(nèi)的細(xì)沙上,液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w。
(3)寫出下列操作或物質(zhì)的作用:內(nèi)層紙漏斗底部剪一個孔:________;蒸發(fā)皿盛沙:________;鎂條:________;氯酸鉀:________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述中,正確的是(  )
A.氯化鋁溶液中加入過量氨水反應(yīng)實質(zhì)是:
Al3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
B.在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中:K、NH4+、CO32、Cl一定能夠大量共存
C.鎂鋁合金既可完全溶于過量鹽酸又可完全溶于過量NaOH溶液
D.依據(jù)鋁熱反應(yīng)原理,能發(fā)生反應(yīng):2Al+3MgO3Mg+Al2O3

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

燒結(jié)法制氧化鋁生產(chǎn)過程如下:

已知:
①鋁土礦主要成分為:Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2。
②高溫?zé)Y(jié)時,Al2O3、Fe2O3、TiO2都能發(fā)生反應(yīng)分別生成NaAlO2、Na2Fe2O4和難溶于水的CaTiO3。
請回答下列問題:
(1)Na2Fe2O4遇水便發(fā)生水解反應(yīng)生成Fe(OH)3,寫出Na2Fe2O4水解的化學(xué)方程式____________。
(2)浸出時再加入CaO的目的是______________________________________。
(3)浸出液中發(fā)生的生成Al(OH)3的離子方程式為____________________________________。
(4)濾液的主要成分是_________(寫化學(xué)式);濾液循環(huán)使用的優(yōu)點有________ (任答一點)。

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