【題目】明礬石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al 2O3·6H2O,還含有少量Fe2O3雜質。利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下:

(1)焙燒爐中發(fā)生反應的化學方程式為2Al2(SO4)3+3S 2Al 2O3 +9SO2,該反應的氧化劑是______________,若生成1molAl2O3,則轉移的電子數(shù)為____________________。

(2)將標況下1.12L爐氣通入100mL 0.5mol·L-1 NaOH溶液中,得到一種酸性溶液,則該溶液中各種離子濃度由大到小的排列順序為___________________________________。

(3)熟料溶解時反應的離子方程式為_________________________。

(4)母液中溶質主要成分的化學式為_________________________,溶液調節(jié)pH后經(jīng)過濾、洗滌可得Al(OH)3沉淀,證明沉淀已洗滌干凈的實驗操作和現(xiàn)象是 ________________

【答案】Al2(SO4) 3 3.612×1024 c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-) Al2O3 +2OH- =2AlO2- + H2O K2SO4 Na2SO4 取最后一次洗滌液于試管中,滴加BaCl2溶液,若無白色沉淀生成則已洗滌干凈

【解析】

(1)所含元素化合價降低的反應物是氧化劑;再根據(jù)N=nNA轉移電子數(shù)目;

(2)根據(jù)反應后溶液中溶質為NaHSO3,溶液呈堿性,判斷溶液中各離子的濃度大小;

(3)熟料溶解為氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉;

(4)母液中離子主要為K+,Na+,SO42-;通過檢驗硫酸根離子的方法進行試驗。

(1)反應中硫元素的化合價由Al2(SO43中的+6價降低為SO2+4價,故Al2(SO43為氧化劑,反應中硫單質中硫元素的化合價由0價升高為SO2+4價,硫單質為還原劑,生成1molAl2O3時需要硫的物質的量為1mol×3/2=1.5mol,轉移電子的物質的量為1.5mol×4=6mol,轉移電子數(shù)目為6mol×6.02×1023mol-1=3.612×1024,故答案為:故Al2(SO43,3.612×1024。

(2)1.12L二氧化硫的物質的量為1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,n(NaOH)=0.1L×0.5mol/L=0.05mol,n(SO2):n(NaOH)=1:1,故反應后溶液中溶質為NaHSO3,溶液呈堿性,說明HSO3-的電離程度大于水解程度,同時水解生成氫離子,故c(H+)>c(SO32-),HSO3-的電離程度不大,故c(HSO3-)>c(H+),溶液c(OH-)等于水電離生成,濃度很小,故溶液中各種離子濃度由大到小的排列順序為c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-),故答案為:c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)。

(3)由工藝流程可以知道,熟料溶解為氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉,離子方程式為:Al2O3 +2OH- =2AlO2- + H2O,故答案為:Al2O3 +2OH- =2AlO2- + H2O。

(4)由工藝流程可以知道,熟料溶解所得到的溶液中含有K+,Na+,SO42-,AlO2-,OH-等,加硫酸調節(jié)pH值,AlO2-轉化為Al(OH)3,母液中離子主要為K+,Na+,SO42-,含有溶質為K2SO4、Na2SO4;Al(OH)3沉淀具有吸附性,可吸附硫酸根離子,通過檢驗硫酸根離子的方法進行試驗,方法為取最后一次洗滌液于試管中,滴加BaCl2溶液,若無白色沉淀生成則已洗滌干凈,故答案為:K2SO4、Na2SO4取最后一次洗滌液于試管中,滴加BaCl2溶液,若無白色沉淀生成則已洗滌干凈。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某溶液X含有K、Mg2Fe3Al3、Fe2Cl、CO32、OHSiO32、NO3SO42中的幾種,已知該溶液中各離子物質的量濃度均為0.20mol·L1(不考慮水的電離及離子的水解)。為確定該溶液中含有的離子,現(xiàn)進行了如下的操作:

下列說法正確的是

A.無色氣體可能是NOCO2的混合物

B.由步驟③可知,原溶液肯定存在Fe3

C.溶液X中所含離子種類共有4

D.另取100mL原溶液X,加入足量的NaOH溶液,充分反應后過濾,洗滌,灼燒至恒重,理論上得到的固體質量為2.4g

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】設NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列判斷正確的是

A. 標準狀況下,2.24L苯中含有碳碳雙鍵數(shù)為0.3NA

B. 6.4gS2、S4和S8的混合物中所含硫原子數(shù)為0.2NA

C. 1L0.1mol·L-1的氫碘酸中含碘化氫分子數(shù)為0.1NA

D. 60g乙酸與足量乙醇發(fā)生酯化反應時斷裂的C-O鍵數(shù)為NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氫化鈣(CaH2)固體是一種儲氫材料,是登山運動員常用的能源提供劑,某化學小組的同學在老師的指導下制備氫化鈣。

【查閱資料】

、金屬Ca的部分性質有:

常溫或加熱條件下Ca都能與氧氣反應;;

Ca常溫遇水立即發(fā)生劇烈反應生成氫氧化鈣和氫氣,并放出大量的熱;

Ca+H2CaH2固體

、固體CaH2的部分性質有

常溫:CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2;CaH2要密封保存。

【進行實驗】

該小組同學設計的制取裝置如圖所示(固定裝置略).

回答下列問題:

(1)寫出Ca常溫遇水發(fā)生反應的化學方程式: 。

(2)B、D中所盛試劑相同,該試劑為 (填名稱);D中該試劑的作用是

(3)實驗時先打開A中活塞,一段時間后,再點燃C中酒精燈,其目的是: 。

【實驗反思】

該小組同學通過反思提出問題:上述制得的CaH2是否純凈?

他們再次設計實驗進行檢驗,實驗步驟如下:

步驟1:檢查裝置氣密性,裝入足量的水和已稱好質量為m g的CaH2 樣品,按圖所示連接儀器(固定裝置略)。

步驟2:將Y形管傾斜,使A中的水全部進入B中,樣品全部反應后,冷卻至室溫,讀取量筒讀數(shù)為V mL。

(4)若該實驗條件下的氣體摩爾體積為Vm L/mol,當V= mL時(用m、Vm表示),表明制得的CaH2樣品是純凈的。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(14分)甲醇是一種重要的可再生能源。

(1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH =a KJ/mol

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH =b KJ/mol

試寫出由CH4和O2制取甲醇的熱化學方程式:

(2)還可以通過下列反應制備甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。

甲圖是反應時CO和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化情況。從反應開始到達平衡,用H2表示平均反應速率υ(H2)= _。

(3)在一容積可變的密閉容器中充入10 mol CO和20 mol H2,CO的平衡轉化率隨溫度(T壓強(P)的變化如乙圖所示。

①下列說法能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是_______。(填字母)

A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍

B.H2的體積分數(shù)不再改變

C.體系中H2的轉化率和CO的轉化率相等

D.體系中氣體的平均摩爾質量不再改變

②比較A、B兩點壓強大小PA________PB(填“>、<、=”)。

③若達到化學平衡狀態(tài)A時,容器的體積為20 L。如果反應開始時仍充入10 molCO和20 molH2,則在平衡狀態(tài)B時容器的體積V(B)= L。

(4)以甲醇為燃料,氧氣為氧化劑,KOH溶液為電解質溶液,可制成燃料電池(電極材料為惰性電極)。

①若KOH溶液足量,則寫出電池總反應的離子方程式:___________________。

若電解質溶液中KOH的物質的量為0.8 mol,當有0.5 mol甲醇參與反應時,電解質溶液中各種離子的物質的量濃度由大到小的順序是 。

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【題目】A、BC、D、EF六種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①F的原子序數(shù)為29,其余的均為短周期主族元素;②E原子價電子(外圍電子)排布為msnmpn1;③D原子最外層電子數(shù)為偶數(shù);④A、C原子p軌道的電子數(shù)分別為24。

請回答下列問題:

(1)下列敘述正確的是________(填序號)

A.金屬鍵的強弱:DE

B.基態(tài)原子第一電離能:DE

C.五種元素中,電負性最大的元素是E

D.晶格能:NaClDCl2

(2)F基態(tài)原子的核外電子排布式為_____;與F同一周期的副族元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與F原子相同的元素為_____(填元素符號)。

(3)E單質晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示,其晶胞特征如下圖乙所示,原子之間相互位置關系的平面圖如下圖丙所示。

若已知E的原子半徑為d,NA代表阿伏加德羅常數(shù),E的相對原子質量為Mr,則一個晶胞中E原子的數(shù)目為________,該晶體的密度為_______________ (用字母表示)。

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【題目】海洋是資源的寶庫,具有十分巨大的開發(fā)潛力。工業(yè)上從海水提取金屬鎂的流程如下:

回答下列問題:

1)沉淀劑是________________(填化學式),不選用同類的其他物質的理由是_______________。

2)下列選項中,涉及的操作包含操作Ⅰ的是___________。

A 實驗室從溴水中提取溴單質

B 除去固體中的少量NaCl

C 分解產物中獲得

D 用工業(yè)酒精制無水乙醇

3)在進行步驟Ⅱ時,如果沒有加入鹽酸,可能產生的雜質是______________(填化學式)。

4)一種模擬工業(yè)用制無水的實驗室設計如下:

裝置A中盛放液體是______________,裝置D的作用是____________________________。

5)步驟Ⅳ發(fā)生反應的化學方程式是___________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有AB、C三種元素,已知B原子序數(shù)大于A,AB質子數(shù)之和為27,質子數(shù)之差為50.9gC單質與足量鹽酸作用 放出標態(tài)下1.12 L氫氣,同時生成C的三氯化物,回答下列問題:

1C的元素符號是________________。

2A的原子結構示意圖________。

3B的氫化物的電子式____________。

4)排出三種元素最高價氧化物對應的水化物酸堿性由強到弱的順序_____

5AC兩種元素最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式_______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】用氫氧化鈉固體配制溶液的過程:稱取10.0 g氫氧化鈉固體,在燒杯中加水攪拌溶解后,用如圖所示的容量瓶來配制氫氧化鈉溶液,回答下列問題:

(1)______(不能”)將溶解后的氫氧化鈉立即轉移到容量瓶中。

(2)所配制的氫氧化鈉溶液的物質的量濃度是_______molL-1.

(3)取出所配制的溶液10 mL,加水稀釋至500 mL,稀釋后溶液溶質的物質的量濃度是_______mol L-1.

(4)CO2通入氫氧化鈉溶液(過量)中,寫出發(fā)生反應的化學方程式:__________。

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