【题目】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Al可采用如图所示工艺流程:
请回答下列问题:
(1)溶液A中含有的阳离子有_________________________________________________。
(2)沉淀B与烧碱反应的离子方程式为_________________________________________。
(3)溶液D中通入过量CO2发生反应生成沉淀的离子方程式为 ____________________。
(4)“通入过量CO2”能否改用过量盐酸__________,原因是 _____________________。
(5)溶液E中溶质的主要成份有_____________________(填化学式)。
(6)向A溶液中滴入3mol/L NaOH溶液,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图。则溶液中Al3+ 物质的量为____mol,a=__。
【答案】 H+ 、Al3+ 、Fe 3+ SiO2 + 2OH- === SiO32- + H2O AlO2- + CO2 + 2H2O === Al(OH)3↓+ HCO3- 不能 Al(OH)3 沉淀会溶于过量的盐酸中 NaHCO3、NaCl 0.012 6
【解析】Al2O3、SiO2、Fe2O3中,Al2O3、Fe2O3与盐酸反应,SiO2不与盐酸反应,B是SiO2;加入过量盐酸,溶液A为AlCl3、HCl、FeCl3,加入过量烧碱,沉淀C为氢氧化铁,溶液D为氯化钠、氢氧化钠和NaAlO2,通入过量二氧化碳,溶液E为氯化钠和NaHCO3,沉淀F为Al(OH)3,加热分解得到M为Al2O3,经电解可得到Al,则
(1)根据以上分析可知溶液A中含有的阳离子有H+、Al3+、Fe3+。(2)二氧化硅与烧碱反应的离子方程式为SiO2+2OH-===SiO32-+H2O。(3)溶液D中通入过量CO2发生反应生成沉淀的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-。(4)由于Al(OH)3沉淀会溶于过量的盐酸中,所以“通入过量CO2”不能改用过量盐酸。(5)根据以上分析可知溶液E中溶质的主要成份有NaHCO3、NaCl。(6)由图象可知溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是4mL,氢氧化钠的物质的量是0.004L×3mol/L=0.012mol,根据方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知氢氧化铝是0.012mol,所以溶液中铝离子的物质的量是0.012mol。最终得到沉淀1.07g是氢氧化铁,物质的量是0.01mol,生成0.01mol氢氧化铁和0.012mol氢氧化铝消耗氢氧化钠分别是0.03mol、0.036mol,合计是0.066mol,体积是0.066mol÷3mol=0.022L=22mL,则a=28-22=6。
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【题目】某Al2O3样品中含有一定量的Cu、Fe、Fe2O3杂质。现通过下列生产过程,从该样品中回收铁红。流程如下:
(1)操作a是________,在实验室进行该操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_______。
(2)试剂①是_______,固体II是_________(填化学式)。
(3)红褐色沉淀的成分是_________;写出白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式:______________。
(4)溶液II中铁元素的存在形式是_______(填离子符号),如何用实验证明:__________。
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【题目】好的消毒剂不但消毒效率要高(消毒效率可用单位质量消毒剂还原时的得电子数表示),还要安全。世界卫生组织将C102列为A级高效、安全灭菌消毒剂,建议用它取代C12消毒剂。下列说法中,错误的是 ( )
A. C1O2是强氧化剂 B. C1O2不会把水中的有机物变成有害健康的氯代烃
C. 消毒时C1O2被氧化成C12 D. C1O2对自来水的消毒效率是C12的2.63倍
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【题目】X、Y、Z、W、U五种元素,均位于周期表的前四周期,它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为57。Y原子的L层p轨道中有2个电子,Z的原子核外有三个未成对电子,W与Y原子的价电子数相同,U原子的K层电子数与最外层电子数比为2:1,其d轨道处于全充满状态。
(1)U原子的电子排布式为______________。
(2)Y和W电负性,较小的是______(填元素符号);Y和Z的第一电离能,较大的是______(填元素符号)。
(3)X与Z形成最简单化合物Q时,Z原子采取的杂化轨道类型为_______,Q分子空间构型为_________;请写出U2+与Q形成配离子的离子反应方程式:_______________。
(4)U+与Z3+形成的晶胞结构如图所示,阴、阳离子间核间距为a cm与同―个Z3+相连的U+有_____个,该晶体的密度为______g cm-3(NA 表示阿伏加德罗常数)。
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【题目】元素周期表是一座开放的“元素大厦”,元素大厦尚未客满.若发现119号元素,请您在元素大厦中安排好它的“房间”( )
A. 第七周期第0族 B. 第六周期ⅡA族
C. 第八周期第ⅠA族 D. 第七周期第ⅦA族
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【题目】下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A.金属钠与水的反应B.Ba(OH)2·8H2O与H4Cl反应
C.灼热的炭与CO2反应D.乙烯在氧气中的燃烧反应
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【题目】下列各组物质中所含化学键类型完全相同的是( )
A. NaF、NH4Cl B. NaOH、NaClO
C. CaO、Na2O2 D. MgCl2、Mg(OH)2
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【题目】合成氨工业生产中所用的a-Fe催化剂的成分为FeO、Fe2O3。
(1)某种a-Fe催化剂中铁、氧的物质的量之比为5:6,其中二价铁与三价铁的物质的量之比为_________________。
(2)当催化剂中二价铁与三价铁的物质的量之比为1:2时,其催化剂活性最高,此时该催化剂中铁的质量分数为_________________(用小数表示,精确到0.01)。
(3)以Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向Fe2O3中加入适量炭粉,发生反应:2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂,理论上应向320g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为________________,生成实验条件下CO2的体积为______________(假设此实验条件下,气体摩尔体积为24L/mol)。
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【题目】下列关于卤代烃的叙述正确的是( )
A.所有卤代烃都是难溶于水,比水密度大的液体
B.所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应
C.所有卤代烃都含有卤原子
D.所有卤代烃都是通过取代反应制得的
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