[题目]粉煤灰是燃煤产生的重要污染物.主要成分有Al2O3.Fe2O3.MgO和SiO2等物质.用硫酸铵固体等试剂提取粉煤灰中Al2O3并制取铝的工艺流程如图:回答下列问题:(1)已知烟气中含有NH3.煅烧工序中Al2O3参与反应的化学方程式为 .(2)“滤渣Ⅰ 和“滤渣Ⅲ 主要成分的化学式分别为 . .(3)将“滤液Ⅱ 通过 .过滤.洗涤.干燥后得到的晶体可返� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】粉煤灰是燃煤产生的重要污染物，主要成分有Al2O3、Fe2O3、MgO和SiO2等物质。用硫酸铵固体等试剂提取粉煤灰中Al2O3并制取铝的工艺流程如图：

回答下列问题：

(1)已知烟气中含有NH3，煅烧工序中Al2O3参与反应的化学方程式为___。

(2)“滤渣Ⅰ”和“滤渣Ⅲ”主要成分的化学式分别为__、__。

(3)将“滤液Ⅱ”通过__、过滤、洗涤、干燥后得到的晶体可返回__工序中循环利用。

(4)向“滤液Ⅲ”中通入过量CO2，生成沉淀的离子方程式为__。

(5)电解Al2O3制备Al需要冰晶石(Na3AlF6)作助熔剂。Na3AlF6可由Al(OH)3、Na2CO3和HF反应制得，反应的化学方程式为__。

(6)某工厂利用上述流程从m吨粉煤灰中制得n吨Al2O3，则原粉煤灰中铝的质量分数为__。

【答案】Al2O3+3(NH4)2SO4Al2(SO4)3+6NH3+3H2O SiO2 Fe(OH)3和Mg(OH)2 蒸发浓缩、冷却结晶煅烧 CO2++2H2O=Al(OH)3↓+ 2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O ×100%

【解析】

煅烧工序中Al2O3与(NH4)2SO4反应生成Al2(SO4)3和NH3，化学方程式为Al2O3+3(NH4)2SO4Al2(SO4)3+6NH3+3H2O，同理：Fe2O3、MgO分别生成Fe2(SO4)3、MgSO4，SiO2不与硫酸铵反应，加水溶解，过滤，滤渣Ⅰ主要成分是SiO2，滤液Ⅰ中加氨水形成Al(OH)3、Fe(OH)3和Mg(OH)2沉淀，是滤渣Ⅱ的成分，沉淀中加过量的NaOH溶液，只有Al(OH)3溶解生成NaAlO2，向“滤液Ⅲ”中通入过量CO2，生成沉淀，离子方程式为CO2++2H2O=Al(OH)3↓+；Al(OH)3加热分解得Al2O3，电解熔融的Al2O3生成铝。

(1)已知烟气中含有NH3，煅烧工序中Al2O3参与反应的化学方程式为Al2O3+3(NH4)2SO4Al2(SO4)3+6NH3+3H2O。故答案为：Al2O3+3(NH4)2SO4Al2(SO4)3+6NH3+3H2O；

(2)SiO2不与硫酸铵反应，加水溶解，过滤，滤渣Ⅰ主要成分是SiO2；滤渣Ⅱ的成分Al(OH)3、Fe(OH)3和Mg(OH)2沉淀，加过量的NaOH溶液，只有Al(OH)3溶解生成NaAlO2，“滤渣Ⅲ”主要成分的化学式分别为Fe(OH)3和Mg(OH)2。故答案为：SiO2；Fe(OH)3和Mg(OH)2；

(3)“滤液Ⅱ”主要成分是硫酸铵，将“滤液Ⅱ”通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到的晶体可返回煅烧工序中循环利用。故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；煅烧；

(4)“滤液Ⅲ”的主要成分是NaAlO2，向“滤液Ⅲ”中通入过量CO2，生成Al(OH)3沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为CO2++2H2O=Al(OH)3↓+。故答案为：CO2++2H2O=Al(OH)3↓+；

(5)电解Al2O3制备Al需要冰晶石(Na3AlF6)作助熔剂。Na3AlF6可由Al(OH)3、Na2CO3和HF反应制得，同时生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。故答案为：2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O；

(6)某工厂利用上述流程从m吨粉煤灰中制得n吨Al2O3，根据Al元素守恒可得煤灰中Al的质量为，则原粉煤灰中铝的质量分数为=×100%，故答案为：×100%。

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则下列说法正确的是

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B. 由反应①、②可知如图所示的热化学方程式为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH= -41.2kJ·mol-1

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(1)用H2还原无水FeCl3制取FeCl2。有关装置如下：

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③C中盛放的试剂是_____________。

(2)利用反应2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑，制取无水FeCl2并测定FeCl3的转化率。按如图装置，在三颈烧瓶中放入32.5 g无水氯化铁和过量的氯苯，反应开始前先通N2一段时间，控制反应温度在一定范围加热3 h，反应完成后继续通一段时间N2至装置冷却后，分离提纯得到粗产品。

①仪器a的作用是__________。

②反应中提供过量氯苯的作用是__________。

③反应结束后，冷却实验装置A，将三颈烧瓶内物质倒出，经过滤、洗涤、干燥后，得到粗产品。洗涤所用的试剂可以是____，回收滤液中C6H5Cl的操作方法是______。

④反应后将锥形瓶中溶液配成250 mL，量取25.00 mL所配溶液，用0.400 mol/L的NaOH溶液滴定，终点时消耗NaOH溶液为19.60 mL，则氯化铁的转化率为__________。

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