【題目】工業(yè)上用鋁土礦(主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2)提純Al2O3做冶煉鋁的原料,提取的操作過程可用以下流程圖表示:

(1)請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:②_________________、 _________________。③____________。

(2)若①步?jīng)]有過濾操作而直接進(jìn)入步驟②,對后面的操作會有什么影響?________________________。

【答案】FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl AlCl3+4NaOH=3NaCl+NaAlO2+2H2O 2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3↓或NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3 ①中的不溶物SiO2在操作②中會被NaOH溶解,造成所得Al2O3中混有SiO2

【解析】

鋁土礦(主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2)中加入過量的鹽酸,Al2O3、Fe2O3被溶解生成氯化鐵和氯化鋁,二氧化硅不溶;濾液中加入過量的氫氧化鈉,得到偏鋁酸鈉溶液和氫氧化鐵沉淀;偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀,濾液中含有碳酸鈉或碳酸氫鈉。據(jù)此分析解答。

(1)根據(jù)上述分析,步驟②中氯化鋁和氯化銅與過量的氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氧化鐵沉淀,反應(yīng)的方程式有:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl、AlCl3+4NaOH=3NaCl+NaAlO2+2H2O;步驟③中偏鋁酸鈉與二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,反應(yīng)的方程式為:2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3,故答案為:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;AlCl3+4NaOH=3NaCl+NaAlO2+2H2O;2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3↓;

(2)步驟①不溶物SiO2在步驟②中被NaOH溶解,最后得到的Al2O3中含有SiO2導(dǎo)致氧化鋁不純,故答案為:步驟①不溶物SiO2在步驟②中被NaOH溶解,最后得到的Al2O3中混有SiO2。

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:

【題目】有A、B、C、D、E五種原子序數(shù)依次增大的元素(原子序數(shù)均小于30)A的基態(tài)原子2p能級有3個單電子;C的基態(tài)原子2p能級有1個單電子;E原子最外層有1個單電子,其次外層有3個能級且均排滿電子;DE同周期,價電子數(shù)為2。則:

(1)D的元素符號為______A的單質(zhì)分子中π鍵的個數(shù)為______。

(2)B元素的氫化物的沸點是同族元素氫化物中最高的,原因是__________________________________

(3)A、BC 3種元素的第一電離能由大到小的順序為________(用元素符號表示)。

(4)寫出基態(tài)E原子的價電子排布式:__________________

(5)A的最簡單氫化物分子的空間構(gòu)型為________,其中A原子的雜化類型是________

(6)CD形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,已知晶體的密度為ρ g·cm3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞邊長a________cm。(ρ、NA的計算式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】稀土元素是指元素周期表中原子序數(shù)為577115種鑭系元素,以及與鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相似的鈧(Sc)和釔(Y),共17種元素。稀土有工業(yè)維生素的美稱,如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。

1)鑭系元素位于元素周期表第_______族,鑭系元素位于周期表的______區(qū)。

2)鈧(Sc)21號元素,其基態(tài)原子M能層電子數(shù)為_______;基態(tài)鏑(Dy)原子的電子排布式為[Xe]4f106s2,一個基態(tài)鏑原子所含的未成對電子數(shù)為______。

3)稀土元素最常見的化合價為+3價,但也有少數(shù)還有+4價。請根據(jù)下表中的電離能數(shù)據(jù),判斷表中最可能有+4價的元素是___。

幾種稀土元素的電離能(單位:kJ·mol1)

4Sm()的單質(zhì)與1,2-二碘乙烷可發(fā)生反應(yīng)Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子的雜化軌道類型為_____,1 mol CH2=CH2中含有的σ鍵數(shù)目為____。常溫下,1,2-二碘乙烷為液體而乙烷為氣體,其主要原因是_____。

5PrO2(二氧化鐠)的晶體結(jié)構(gòu)與CaF2相似,晶胞中Pr()原子位于面心和頂點,則PrO2(二氧化鐠)的晶胞中有_____個氧原子。

6Ce()單質(zhì)為面心立方晶體,其相對原子質(zhì)量為140,其晶胞參數(shù)為α=516pm。晶胞中Ce()原子的配位數(shù)為______。列式表示Ce()單質(zhì)的密度為______g·cm3(不必計算出結(jié)果)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】xmL 0. 1 mol/L氨水中滴加等物質(zhì)的量濃度的稀H2SO4 ,測得混合溶液的溫度和pOH[pOH==-lg c(OH-)]隨著加入稀硫酸的體積的變化如圖所示(實線為溫度變化,虛線為pOH變化)。下列說法不正確的是

A. x=40

B. a, b,c三點由水電離出的c(H+)依次減小

C. b點時溶液的pOH>pH

D. a,b.d三點對應(yīng)的NH3·H2O的電離常數(shù):K(b)>K(d)>K(a)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在2 L的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表:

t ℃

700

800

830

1 000

1 200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

回答下列問題:

(1)該反應(yīng)為______________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

(2)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是________。

A.容器中壓強(qiáng)不變 B.混合氣體中c(CO)不變

C.v正(H2)=v逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)

(3)某溫度下,平衡濃度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),試判斷此時的溫度為________℃。該溫度下,若向該容器中充入n(CO2)=1 mol,n(H2)=1 mol,4 min末達(dá)到平衡,CO2的轉(zhuǎn)化率為_____________,H2的體積分?jǐn)?shù)為_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】汽車尾氣中的有害氣體主要有NO、碳?xì)浠衔锛?/span>CO,某校同學(xué)設(shè)計實驗將模擬汽車尾氣轉(zhuǎn)化為無害氣體;卮鹣铝袉栴};

(1)為了配制模擬尾氣,甲組同學(xué)用上圖所示裝置分別制備NO、乙烯及CO三袋氣體。

①用裝置A制取NO,分液漏斗中盛放的是___(填試劑名稱)。

②用(乙烯利)NaOH溶液并用裝置B制取乙烯,反應(yīng)生成乙烯的化學(xué)方程式為______(磷轉(zhuǎn)化為Na3 PO4)。

③用H2 C2 O4與濃硫酸制取CO(化學(xué)方程式為H2C2O4 CO+CO2+H2O并提純,選用上圖裝置預(yù)制一袋干燥純凈的CO,各接口連接的順序為___→g(氣流從左至右),其中裝置D中盛放的藥品是___

(2)乙組同學(xué)將甲組制得的氣體與空氣按適當(dāng)比例混合形成模擬尾氣(NOCO,C2 H4及空氣),按如圖所示 裝置進(jìn)行尾氣轉(zhuǎn)化并檢驗。

①為檢驗催化反應(yīng)后的氣體中是否有CO2生成和乙烯的殘留,G、H中盛放的試劑依次是_________(填標(biāo)號)

a. NaOH溶液 b.酸性KMnO4溶液

c.澄清石灰水 d. Br2CCl4溶液

②通模擬尾氣前,需先將催化劑加熱到反應(yīng)所需的溫度,其目的是___;寫出其中CONO完全轉(zhuǎn)化為無害氣體的化學(xué)方程式:___

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對于反應(yīng)COg+H2OgCO 2g+ H 2g△H﹤0,在其他條件不變的情況下

A. 加入催化劑,改變了反應(yīng)的途徑,反應(yīng)的△H也隨之改變

B. 改變壓強(qiáng),平衡不發(fā)生移動,反應(yīng)放出的熱量不變

C. 升高溫度,反應(yīng)速率加快,反應(yīng)放出的熱量不變

D. 若在原電池中進(jìn)行,反應(yīng)放出的熱量不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)題意完成下列問題:

(1)工業(yè)上利用CO和水蒸氣在一定條件下發(fā)生反應(yīng)制取氫氣:

CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H=-41 kJ/mol

已知:2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH=-484 kJ/mol,寫出CO完全燃燒生成CO2的熱化學(xué)方程式:_______________________________________

(2)隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,節(jié)能減排,減少全球溫室氣體排放,研究NO xSO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。用活性炭還原法處理氮氧化物,有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T1)條件下反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下:

濃度/mol·L1

時間/min

NO

N2

CO2

0

0.100

0

0

10

0.058

0.021

0.021

20

0.040

0.030

0.030

30

0.040

0.030

0.030

40

0.032

0.034

0.017

50

0.032

0.034

0.017

①則從反應(yīng)開始到20mi時,以NO表示的平均反應(yīng)速率= ________,該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____(保留兩位小數(shù))

30min后,改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則改變的條件可能是_____(寫一條即可)。

③下列描述中能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是__________;

A、容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

B、2v(NO)=v(N2)

C、容器中氣體的壓強(qiáng)保持不變

D、單位時間內(nèi)生成nmolCO2的同時生成2nmolNO

(3)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常溫下將SO2轉(zhuǎn)化為SO42, 而實現(xiàn)SO2的處理(總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4)。已知,含SO2的廢氣通入含Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ =4Fe3+ + 2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為_______________

(4)有學(xué)者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料。

ASO2,BO2,CH2SO4,則負(fù)極反應(yīng)式為_______________________________,電池總反應(yīng)式為________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:pKa=-lgKa,25℃時,H2ApKa1=1.85,Pka2=7.19。用0.1 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液的滴定曲線如圖所示(曲線上的數(shù)字為pH)。下列說法不正確的是(

A. a點所得溶液中:2n(H2A)+n(A2-)=0.002mol

B. b點所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)

C. c點所得溶液中:c(Na+)<3c(HA-)

D. d點所得溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)

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