【题目】钾长石(K2Al2Si6O16)通常也称正长石,主要用于生产玻璃、陶瓷制品,还可用于制取钾肥。某学习小组以钾长石为主要原料,从中提取氧化铝、碳酸钾等物质,工艺流程如下:
回答以下问题:
(1) 请以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式为_____________
(2) 钾长石中的钾元素和铝元素在Na2CO3作用下转化为可溶性的KAlO2 和NaAlO2,写出Al2O3 转化为NaAlO2 的化学方程式_____________________。
(3) 已知“浸取”时应保持溶液呈碱性,分析其原因为____________(用离子方程式解释),若要提高浸取的速率,可采取的措施有_______________(回答一条)。
(4) 滤液1的主要成分是_________(填写化学式)
(5) 此工艺中可以循环利用的主要物质是________、___________和水。
(6) 以石墨为电极,通过电解Al2O3 可制得金属铝。电解池中接电源负极的一极的电极反应式是_______。长时间电解后,需要更换新的石墨电极的是___极(填“阴”或“阳”)。
【答案】 K2O·Al2O3·6SiO2 Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑ AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH- 不断搅拌(或适当加热、将固体粉粹成更小的颗粒) NaHCO3;KHCO3 Na2CO3 CO2 Al3++3e-=Al 阳
【解析】试题分析:本题以钾长石为原料提取Al2O3、K2CO3的流程为载体,考查流程的分析、硅酸盐的表示、化学方程式的书写、盐类的水解、反应条件的控制、铝的冶炼。
(1)钾长石的化学式为K2Al2Si6O16,根据原子守恒,以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式为K2O·Al2O3·6SiO2。
(2)Al2O3与Na2CO3在高温下反应生成NaAlO2和CO2,反应的化学方程式为Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑。
(3)根据流程,浸出液中含KAlO2、NaAlO2,KAlO2、NaAlO2都属于强碱弱酸盐,溶液中存在水解平衡:AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-;“浸取”时保持溶液呈碱性,可抑制AlO2-的水解。若用提高浸取的速率,可采取的措施有:不断搅拌、适当加热、将固体粉碎成更小的颗粒。
(4)向浸出液中通入过量CO2,发生的反应有:CO2+KAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+KHCO3、CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,过滤滤出Al(OH)3,滤液1的主要成分为KHCO3、NaHCO3。
(5)根据流程,煅烧时产生CO2,浸出液中需要通入CO2;结晶后得到碳酸钠晶体,煅烧中需要Na2CO3;此工艺中可以循环利用的主要物质是Na2CO3、CO2和水。
(6)电解池中接电源负极的一极为阴极,阴极电极反应式为Al3++3e-=Al。以石墨为电极,电解熔融的Al2O3,阳极的电极反应式为2O2--4e-=O2↑,阳极生成的O2与石墨反应消耗石墨,长时间电解后,需要更换新的石墨电极的是阳极。
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【题目】有下列几种物质:A.石墨和金刚石 B. 35Cl和37Cl C.CH3CH=CHCH3和(CH3)2C=CH2 D.丁烷和新戊烷E.
(1)属于同素异形体的是__________________
(2)属于同位素的是__________________
(3)属于同分异构体的是__________________
(4)属于同系物的是__________________
(5)属于同种物质的是__________________
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】滴加新制氯水后,下列各组离子可能大量存在的是( )
A.Fe3+、Cl﹣、NO3﹣
B.Na+、HCO3﹣、SO42﹣
C.Ag+、NH4+、NO3﹣
D.Na+、SO32﹣、SO42﹣
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列过程中所发生的化学变化不属于取代反应的是( )
A.光照射甲烷与氯气的混合气体
B.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中
C.乙酸与乙醇在浓硫酸加热条件下生成乙酸乙酯
D.苯与液溴混合后撒入铁粉
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【题目】请按要求回答下列问题:
Ⅰ.硫酸铜晶体的溶解度虽大,但溶解过程较慢,实验室常用热水配制以加快溶解速率,但常常会产生浑浊,请用文字简要说明原因_____________,如何才能用热水配制出澄清的较浓的CuSO4溶液_______________;
Ⅱ.依据反应:MnO4-+5Fe2++8H+ = Mn2++5Fe3++4H2O,采用滴定的方法测定FeSO4的质量分数,实验步骤如下:
滴定前的准备:
①→ 用蒸馏水清洗 → 用待装溶液润洗 → 装液→ ② → 调节液面在零刻度或零刻度以下 → 记录初始读数
①称量绿矾样品质量为m g,配成100 mL待测溶液,②取体积为10.00mL的待测液置于锥形瓶中,并加入一定量的硫酸,③将标准浓度为1.0molL﹣1的KMnO4溶液装入滴定管中,调节液面至a mL处,④滴定待测液至滴定终点时,滴定管的液面读数b mL,⑤重复滴定2~3次。
请回答下列问题:
(1)将步骤1中的操作补充完整:
①__________________________,②__________________________
(2)KMnO4(H+)溶液应装入______式滴定管进行滴定;如何知道滴定到达终点?___________
(3)下列操作会导致测定结果偏低的是____________________
A.盛标准溶液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗就装液滴定
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗
C.读取标准液读数时,滴定前平视,滴定到终点后俯视
D.滴定后滴定管尖嘴处悬有溶液未滴落
(4)实验测得FeSO4的质量分数为____________(用含a、b的代数式表示)
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【题目】反应A(g)+B(g) 2C(g)+3D(g)在四种不同情况下的反应速率如下,其中表示
反应速率最快的是
A. v(A)=0.20mol·L-1·min-1 B. v(B)=0.30 mol·L-1·min-1
C. v(C)=0.40 mol·L-1·min-1 D. v(D)=0.50 mol·L-1·min-1
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【题目】用化学知识填空:
(1)丙烷通过脱氢反应可得丙烯。
已知:①C3H8(g)===CH4(g)+C2H2(g)+H2(g) ΔH1=+156.6 kJ·mol-1
②C3H6(g)===CH4(g)+C2H2(g) ΔH2=+32.4 kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g)的ΔH=__________kJ·mol-1。
(2)0.5mol甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出445kJ的热量,写出甲烷的燃烧热的热化学方程式_________________________________________________
(3)请写出NH4Cl溶液中各离子浓度的大小关系式:___________________________________
(4)常温下,Na2CO3溶液呈碱性,原因是_____________________ (用离子方程式表示)。
(5)①醋酸在水溶液中的电离方程式为______________________。
②下列方法中,可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是_________(填字母序号)。
a. 滴加少量浓盐酸 b. 微热溶液 c. 加水稀释 d. 加入少量醋酸钠晶体
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【题目】常温下,用pH=m的盐酸滴定20mLpH=n的MOH溶液,且m+n=14,混合溶液的pH与盐酸体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是
A. Kb(MOH)的数量级为10-11
B. 由c点可算得m=14/3
C. b点溶液呈中性,此时c(Cl-)=c(M+)
D. a点:c(Cl-)>c(M+)>c(OH-)>c(H+)
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