练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    12．铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得．铝土矿的主要成分是Al2O3，含有杂质SiO2、Fe2O3．工业上从铝土矿中提取铝可采用如图工艺流程：为了转化完全，每一步所加试剂需过量．

    （1）原料A的名称是盐酸，原料B的化学式NaOH．
    （2）检验滤液1中Fe3+离子的最常见的试剂为KSCN溶液．
    （3）步骤②反应的离子方程式H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O．
    （4）步骤③反应的离子方程式AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
    （5）可循环使用的原料的化学式CaCO3、NaOH．

    分析 石灰石煅烧得到CaO和CO2，向滤液2中通入CO2，得到沉淀，加热沉淀得到氧化铝，则该沉淀为Al（OH）3，CO2通入偏铝酸盐溶液中得到Al（OH）3，所以原料B为强碱溶液，A为盐酸溶液，铝土矿中加入足量HCl，Al2O3、Fe2O3和稀盐酸反应生成AlCl3、FeCl3，SiO2不溶于稀盐酸，然后采用过滤方法得到残渣SiO2，滤液1中含有HCl、AlCl3、FeCl3，向滤液中加入足量NaOH溶液，AlCl3、FeCl3分别生成NaAlO2、Fe（OH）3，采用过滤方法得到沉淀Fe（OH）3，滤液2中含有NaAlO2，向NaAlO2通入过量的二氧化碳，生成Al（OH）3和NaHCO3，过滤得到的滤液3中溶质为NaHCO3，滤液3中加入氧化钙得碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液，碳酸钙和氢氧化钠都可以再循环利用，据此答题．

    解答 解：石灰石煅烧得到CaO和CO2，向滤液2中通入CO2，得到沉淀，加热沉淀得到氧化铝，则该沉淀为Al（OH）3，CO2通入偏铝酸盐溶液中得到Al（OH）3，所以原料B为强碱溶液，A为盐酸溶液，铝土矿中加入足量HCl，Al2O3、Fe2O3和稀盐酸反应生成AlCl3、FeCl3，SiO2不溶于稀盐酸，然后采用过滤方法得到残渣SiO2，滤液1中含有HCl、AlCl3、FeCl3，向滤液中加入足量NaOH溶液，AlCl3、FeCl3分别生成NaAlO2、Fe（OH）3，采用过滤方法得到沉淀Fe（OH）3，滤液2中含有NaAlO2，向NaAlO2通入过量的二氧化碳，生成Al（OH）3和NaHCO3，过滤得到的滤液3中溶质为NaHCO3，滤液3中加入氧化钙得碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液，碳酸钙和氢氧化钠都可以再循环利用，
    （1）根据上面的分析可知，原料A的名称是盐酸，原料B的化学式为NaOH，故答案为：盐酸；NaOH；
    （2）KSCN溶液遇Fe3+离子会使溶液呈血红色，所以检验滤液1中Fe3+离子的最常见的试剂为KSCN溶液，
    故答案为：KSCN溶液；
    （3）滤液1含有HCl、AlCl3、FeCl3，要加入稍过量原料B，原料B的化学式是NaOH，酸和铁离子、铝离子和氢氧根离子反应，离子反应方程式为H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，
    故答案为：H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O；
    （4）滤液②含有AlO2-，步骤③通入二氧化碳，与AlO2-反应生成的沉淀为氢氧化铝，反应的离子方程式为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，
    故答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
    （5）根据上面的分析可知，可循环使用的原料为CaCO3、NaOH，故答案为：CaCO3、NaOH．

    点评 本题考查物质分离和提纯，为高频考点，明确物质的性质是解本题关键，知道流程图中发生的反应、操作方法及溶液中的溶质，注意氧化铝的两性，注意滤液1中还含有HCl、滤液2中还含有NaOH．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．某同学设计如下实验方案，以分离KCl和BaCl2两种固体混合物，试回答下列问题：
    （1）操作①的名称是溶解，操作②的名称是过滤．
    （2）试剂a是K2CO3，试剂b是HCl，固体B是BaCl2．（填化学式）
    （3）加入试剂a所发生的反应的离子方程式为：CO32-+Ba2+=BaCO3↓．加入试剂b所发生反应的离子方程式为：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O．
    （4）该方案能否达到实验目的：否．若不能，应如何改进（若能，此问不用回答）在应滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．世博会中国馆--“东方之冠”，它由钢筋混凝土、7000多块红色铝板和1200多块玻璃等建成．①生产玻璃所用的工业设备是玻璃窑发生的主要反应是Na2CO3+SiO2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Na2SiO3+CO2↑；CaCO3+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ CaSiO3+CO2↑（用化学方程式表示）
    ②石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小，是一种特种玻璃，石英玻璃的主要成分是SiO2；有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）实际上不是硅酸盐材料，而是一种塑料，（选填“橡胶”或“纤维”或“塑料”）有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下通过聚合反应合成的有机高分子材料．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．可逆反应2A（g）?B（g）（△H＜0）从反应开始至建立平衡后改变某一外界条件（外界条件指的是温度、压强、浓度和催化剂）使平衡发生了移动至新的平衡，该过程中各物质的浓度（用c表示）随时间变化情况如下图所示，试分析各图，指出导致平衡移动的因素和平衡移动的方向：

    平衡移动的因素：①升高温度   ②降低温度   ③增大压强   ④减小压强⑤减小生成物B的浓度   ⑥增加反应物的浓度
    平衡移动的方向：①正反应方向移动   ②逆反应方向移动   ③不移动
    序号平衡移动的因素（填序号）平衡移动的方向（填序号）
    A
    B
    C
    D

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．在一可变的密闭容器中进行反应：C（固）+H2O（气）?CO（气）+H2（气），下列条件的改变对反应速率几乎无影响的是：①增加C（固）的用量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，冲入N2，使体系的压强增大  ④保持压强不变，冲入N2，使容器的体积变大（　　）
    A．①④B．③④C．①③D．①③④

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．己知某有机物的结构简式如图，它是具有环状结构的不饱和烃．
    （1）写出该有机物与足量的溴水反应的方程式；
    （2）现将该有机物与含有同物质的量溴的水溶液混合，发生加成反应．写出生成二溴代物的各种同分异构体的结构简式（请写出所有可能的结构）：．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    4．生活中的一些小常识往往包含化学知识，以下叙述不正确的是（　　）
    A．用食醋清除暖水瓶中的水垢
    B．纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作为人类的营养物质
    C．用热的纯碱水洗涤油垢
    D．葡萄糖中花青素在碱性环境下显紫色，故可用苏打粉打粉检验假红酒

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．DAP是电器和仪表部件中常用的一种高分子材料，其结构如下：则合成该高聚物的单体的正确组合是（　　）
    ①邻苯二甲酸　
    ②丙烯　
    ③丙烯醇　
    ④邻苯二甲醇　
    ⑤丙烯酸．
    A．①②B．③④C．①③D．①⑤

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．常温下，pH=3的盐酸aL分别与下列3种溶液混合，充分反应后溶液呈中性
    ①pH=11的氨水bL
    ②物质的量浓度为1×10-1mol•L-1的氨水cL
    ③c（OH）=1×10-3mol•L-1的Ba（OH）2溶液dL．
    试判断a、b、c、d大小关系正确的为（　　）
    A．c＞a=d＞bB．b＞a=d＞cC．c＞a＞b＞dD．a=b＞c＞d

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案