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以Al(OH)3、H2SO4、工业(NH4)2SO4(含FeSO4)为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)氧化步骤中发生的主要反应的离子方程式为___。在(NH4)2SO4溶液中,存在NH4+ +H2O NH3·H2O+H+,该反应的平衡常数表达式为K=___ 。
(2)NH4Al(SO4)2溶液与过量NaOH溶液混合加热,反应的化学方程式为___。
(3)固体NH4Al(SO4)212H2O在加热时,固体残留率随温度的变化如图所示。633℃时剩余固体成分的化学式为___ 。
(4)综上分析,流程图中M的主要成分的化学式为___,M可用一种物质吸收以实现循环利用,该物质的名称是___。
(1)2Fe2+ +H2O2+2H+=2Fe3+ +2H2O;
(2)NH4Al(SO4)2+5NaOHNH3↑+3H2O+NaAlO2+ 2Na2SO4
(3) Al2(SO4)3
(4)NHa、H2O、SO; 浓硫酸或水
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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

以Al制备Al(OH)3的实验,课本中提出了三种设计方案,并列表对比如下:

途径

生成1 mol Al(OH)3消耗H+或OH-的物质的量/mol

 

 

消耗H+

消耗OH-

1.Al→Al3+→Al(OH)3

3

3

2.Al→→Al(OH)3

1

1

(1)制备相同物质的量的Al(OH)3消耗酸和碱最少的方案是______________(填序号);按此方案,每制备1 mol Al(OH)3,理论上至少消耗H2SO4____________mol,NaOH_______________mol。

(2)有同学按课本方案3进行试验,将铝粉(未被氧化)以1∶3质量比分别溶于酸、碱溶液中,结果发现不但耗酸量和耗碱量都大于理论用量,且生成的Al(OH)3也大大减少,你认为产生此结果的原因可能是________________________________________________。

(3)该同学根据方案3中Al全部转入Al(OH)3,溶液中只有Na2SO4这一事实,设计了不用天平,只用量筒就可使Al完全转化为Al(OH)3,且酸碱的利用率达到最大的方案,请你分析该同学所取NaOH溶液和H2SO4溶液中溶质的物质的量之比为________________;所加Al粉的量为________________(填“少量”或“过量”);请你写出后续实验步骤________________。

 

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科目:高中化学 来源:2012届甘肃省天水市二中高三模拟(5月)考试化学试卷(带解析) 题型:实验题

(20分)某化学课外活动小组以铝屑、稀H2SO4、NaOH溶液为主要原料欲制备Al(OH)3沉淀,设计了如下三种方案,见下表。阅读下表并回答下列问题:

途径
生成1 mol Al(OH)3消耗H+或OH的物质的量/mol
消耗H+
消耗OH
1.Al→Al3+→Al(OH)3
 
 
2.Al→AlO→Al(OH)3
 
 
3.
 
 
(1)填写上表中空格并从节约原料的角度来分析,你认为应选择方案_________最为合理。
(2)本实验要用到NaOH溶液。某学生用已知质量y(g)的表面皿,准确称取(g)NaOH固体。他在托盘天平的右盘上放入(+ y)(g)砝码,在左盘的表面皿中加入NaOH固体,这时指针偏向右边,如图所示,下面他的操作应该是_________       使           

(3)若称取的(g)NaOH刚好可配制0.5mol·L1NaOH溶液500mL。在下列配制溶液过程示意图中有错误的是(填操作序号)______________。

(4)阅读下列制备Al(OH)3实验步骤,填写空白:
①在烧杯A中加入50mL0.5mol·LNaOH溶液,再加入足量铝屑。给溶液稍加热。其作用是:__________________________用蒸馏水把铝屑冲洗干净。称量铝屑的质量为m1(g)。
②在盛有适量稀H2SO4的烧杯B中应放入___________(g)(用含m1的式子表示)质量的铝屑,充分搅拌使铝屑反应完全。
③在盛有适量浓NaOH溶液的烧杯C中放入____________(g)(用含m1的式子表示)质量的铝屑充分搅拌使铝屑反应完全。
④将烧杯B和烧杯C中的溶液混和观察到的现象是:_______________________________,反应的离子方程式是:___________________________
(5)过滤时某学生操作如图,请用文字说明图中错误的是:
_____________________                                                                                                                                                                                               

(6)把沉淀转移到烧杯中,用蒸馏水洗涤三次再过滤,再洗涤、
干燥得Al(OH)3固体质量为m2(g)计算本实验Al(OH)3的产率是_________________   

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年甘肃省天水市高三模拟(5月)考试化学试卷(解析版) 题型:实验题

(20分)某化学课外活动小组以铝屑、稀H2SO4、NaOH溶液为主要原料欲制备Al(OH)3沉淀,设计了如下三种方案,见下表。阅读下表并回答下列问题:

途径

生成1 mol Al(OH)3消耗H+或OH的物质的量/mol

消耗H+

消耗OH

1.Al→Al3+→Al(OH)3

 

 

2.Al→AlO→Al(OH)3

 

 

3.

 

 

(1)填写上表中空格并从节约原料的角度来分析,你认为应选择方案_________最为合理。

(2)本实验要用到NaOH溶液。某学生用已知质量y(g)的表面皿,准确称取(g)NaOH固体。他在托盘天平的右盘上放入(+ y)(g)砝码,在左盘的表面皿中加入NaOH固体,这时指针偏向右边,如图所示,下面他的操作应该是_________        使           

(3)若称取的(g)NaOH刚好可配制0.5mol·L1NaOH溶液500mL。在下列配制溶液过程示意图中有错误的是(填操作序号)______________。

(4)阅读下列制备Al(OH)3实验步骤,填写空白:

①在烧杯A中加入50mL0.5mol·LNaOH溶液,再加入足量铝屑。给溶液稍加热。其作用是:__________________________用蒸馏水把铝屑冲洗干净。称量铝屑的质量为m1(g)。

②在盛有适量稀H2SO4的烧杯B中应放入___________(g)(用含m1的式子表示)质量的铝屑,充分搅拌使铝屑反应完全。

③在盛有适量浓NaOH溶液的烧杯C中放入____________(g)(用含m1的式子表示)质量的铝屑充分搅拌使铝屑反应完全。

④将烧杯B和烧杯C中的溶液混和观察到的现象是:_______________________________,反应的离子方程式是:___________________________

(5)过滤时某学生操作如图,请用文字说明图中错误的是:

_____________________                                                                                                                                                                                                

(6)把沉淀转移到烧杯中,用蒸馏水洗涤三次再过滤,再洗涤、

干燥得Al(OH)3固体质量为m2(g)计算本实验Al(OH)3的产率是_________________   

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

实验室可用铝屑、氨水、氢氧化钠溶液、稀硫酸等来制备氢氧化铝,某同学设计了三种方案,

方   案

①Al        Al3+        Al(OH)3

Al        AlO2       Al(OH)3

Al      Al3+                 Al(OH)3

  Al      AlO2

(1)用方案 ①  制备Al(OH)3时使用的药品最好是铝屑、稀硫酸和氨水,不用氢氧化钠代替氨水的原因是                                                      

                                                                    

写出该方案中有关的离子方程式:

                                                                      

(2)用方案 ② 来制备Al(OH)3时,必须注意    的用量, 以防止生成的Al(OH)3溶解。

(3)完成下表

方     案

生成1mol Al(OH)3消耗H+ 或 OH 的物质的量/ mol

消耗H+

消耗OH

          ①

       3

          ②

        

1

          ③

        3/4

(4)三种方案中,你认为最好的是                (填序号),原因是                

                                                                          。

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