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6.以铝土矿(主要成分是Al2O3,杂质有SiO2、Fe2O3等)为原料,采用拜耳法生产Al2O3的流程如图1所示:

(1)Al2O3可用于电解制Al,其反应的化学方程式是2Al2O3(熔融)═4Al+3O2↑.
(2)调控反应池中钠铝元素之比一定时,Al2O3溶于NaOH,SiO2转化为铝硅酸钠沉淀.Al2O3溶于NaOH的离子方程式是Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(3)该生产过程中,需向沉淀池中加入X.
①X 可为过量的CO2,则滤液II中主要的溶质是NaHCO3,为了使滤液II循环利用,应补充的物质是a(选填字母);
a.CaO          b.HCl          c.Na2CO3
②X 也可为少量Al(OH)3晶种(晶种可加速沉淀的生成),其优点是滤液 II可直接循环使用.
(4)测铝土矿中铝元素含量:
I  将m g铝土矿样品经处理配成V mL溶液
II 取少量该溶液用EDTA法测得该溶液中Fe3+、Al3+浓度之和为a mol•L-1
III 另取少量该溶液,将Fe3+用盐酸羟胺还原为Fe2+后,利用吸光度法测得吸光度为0.400(吸光度与Fe2+浓度对应曲线如图2),该铝土矿样品中铝元素的质量分数表达式是$\frac{27V(a-0.0400×10{\;}^{-3})}{1000m}$(用字母表示).

分析 铝土矿中加入氢氧化钠溶液,氧化铝和二氧化硅与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和硅酸钠,则滤液Ⅰ为偏铝酸钠,可通入二氧化碳气体,生成氢氧化铝,煅烧可生成氧化铝.
(1)Al2O3可用于电解制Al;
(2)三氧化二铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;
(3)①偏铝酸钠与过量的CO2反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氧化钙反应生成氢氧化钠;
②Al(OH)3晶种可加速沉淀的生成;
(4)由图知Fe2+浓度为0.00004mol•L-1,可求出铝离子的浓度.

解答 解:(1)Al2O3可用于电解制Al,化学方程式是2Al2O3(熔融)═4Al+3O2↑,故答案为:2Al2O3(熔融)═4Al+3O2↑;
(2)三氧化二铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,离子方程式是Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,故答案为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;
(3)①偏铝酸钠与过量的CO2反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氧化钙反应生成氢氧化钠,可循环使用,故答案为:NaHCO3;a;
②Al(OH)3晶种可加速沉淀的生成,偏铝酸钠水解生成氢氧化铝和氢氧化钠,滤液II可直接循环使用,故答案为:滤液 II可直接循环使用;
(4)由图知Fe2+浓度为0.00004mol•L-1,铝离子的浓度为a-0.00004,铝的物质的量为(a-0.00004)×$\frac{V}{1000}$,铝元素的质量分数为$\frac{27V(a-0.0400×10{\;}^{-3})}{1000m}$,故答案为:$\frac{27V(a-0.0400×10{\;}^{-3})}{1000m}$.

点评 本题考查物质的制备和物质含量的测定,为高考常见题型和高频考点,侧重于学生的分析能力、实验能力的考查,注意把握题给信息,结合物质的性质设计实验步骤,题目难度不大.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.下面是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息:
A、①能使溴的四氯化碳溶液褪色;②比例模型为③能与水在一定条件下反应生成C
B、①由C、H两种元素组成;②球棍模型为
C、①由C、H、O三种元素组成;②能与Na反应;③与E反应生成乙酸乙酯
D、①由C与HC1浓溶液取代反应生成;②在不同条件下,D能生成A,也能生成C
E、①由C、H、O三种元素组成;②其水溶液能使紫色石蕊试液变红
回答下列问题:
(1)A~E中,属于烃的是AB (填字母).
(2)有机物B具有的性质是②③ (填序号).
①无色无味的液体;②有毒;③不溶于水;④密度比水大;⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
(3)A能使溴的四氯化碳溶液褪色,发生反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br.
(4)写出D生成A的化学方程式CH3CH2C1+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH2=CH2↑+NaCl+H2O.
(5)E的水溶液能使紫色石蕊试液变红,说明E的水溶液显酸性,现设计一个实验来比较E与碳酸酸性的强弱,则该实验的原理是2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+CO2↑+H2O (用化学方程式说明).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.四种短周期元素在周期表中的位置如图,其中只有M为金属元素.下列说法正确的是(  )
A.原子半径Z>Y
B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X 的弱
C.M和Y的最高价氧化物对应水化物之间能相互反应
D.Y的气态氢化物比Z气态氢化物稳定

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14.X、Y、Z三种短周期元素在周期表中的位置如图,X通过共用三对电子形成X2分子,下列说法不正确的是(  )
X  
 YZ
A.化合物XZ3中各原子均满足8电子的稳定结构
B.X、Y、Z三种元素形成的含氧酸都是强酸
C.常温下,Z单质可与Y的氢化物发生置换反应
D.Z的气态氢化物比Y的气态氢化物更加稳定

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1.人类文明的发展历程,也是化学物质的认识和发现的历程,其中铁、硝酸钾、青霉素、氨、乙醇、二氧化、聚乙烯、二氧化硅等17种“分子”改变过人类的世界.
(1)Fe单质为体心立方晶体,晶胞中铁原子的配位数为8,基态铁原子有4个未成对电子,Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6;.
(2)硝酸钾中NO3-的空间构型为平面正三角形,写出与NO3-互为等电子体的一种非极性分子化学式BF3[SO3(g)、BBr3等].
(3)6氨基青霉烷酸的结构如图1所示,其中采用sp3杂化的原子有C、N、O、S.

(4)下列说法正确的有a(填字母序号).
a.乙醇分子间可形成氢键,导致其沸点比氯乙烷高
b.钨的配合物离子[W(CO)5OH]-能催化固定CO2,该配离子中钨显-1价
c.聚乙烯()分子中有5n个σ键
d.由下表中数据可确定在反应Si(s)+O2(g)═SiO2(s)中,每生成60g SiO2放出的能量为(2c-a-b) kJ
化学键Si-SiO═OSi-O
键能(kJ•mol-1abc
5)铁和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图2所示,写出该反应的化学方程式8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2,若两个最近的Fe原子间的距离为s cm,则该晶体的密度是$\frac{119\sqrt{2}}{2{s}^{3}{N}_{A}}$g•mol-1

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11.下列物质属于离子化合物的是(  )
A.HClB.H2SO4C.H2OD.CaCl2

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18.设NA表示阿伏加德罗常数值,下列叙述正确的是(  )
A.54g H218O中含有电子总数为30NA
B.11.2L H2中含有的电子数为NA
C.23gNa+含有的最外层电子数为NA
D.16g氧气和16g臭氧含有的核外电子总数均为8NA

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15.A、B、C、D、E、F、G、H都是短周期主族元素,它们的核电荷数依次增大,元素A的原子核内仅有一个质子,A、E同主族,B、C、D为同周期元素,且与A元素能形成相同电子数的化合物,D与G同主族,G的质子数为D的2倍,元素F的最外层电子数比K层电子数多1.B、D、G的质子数之和等于F、H的质子数之和.请问答下列问题:
(1)写出由上述至少两种元素组成的具有漂白作用的物质的化学式SO2、Na2O2、HClO、NaClO(至少写出两种).
(2)C的氧化物、G的氧化物排放到大气中会造成严重的环境问题,试举一例酸雨.
(3)A分别与G、H能形成相应的最常见二种化合物,这二种化合物的热稳定性由大到小的顺序为HCl>H2S(用化学式表示).
(4)写出由A、D、E三种元素形成的一种常见化合物的电子式,该化合物中所含的化学键有离子键、共价键.
(5)B元素形成的一种常见单质与C元素最高价氧化物对应的水化物反应的方程式C+4HNO3(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO2↑+CO2↑+2H2O.
(6)将E、F两种元素的单质同时投入水中,充分反应后,测得溶液中只有一种溶质,且无固体剩余,则所投入到水中的E的单质和F的单质的质量之比为23.
(7)配平:3G+6NaOH-2Na2G+1Na2GO3+3H2O.

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20.合成氨反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)在某温度下达列平衡时,各物质的浓度是c(N2)=3mol•L-1 ,c(H2)=9mol•L-1,c(NH3)=4mol•L-1,则:
(1)该温度时的平衡常数为$\frac{16}{2187}$;起始浓度c(N2)=5mol•L-1
(2)H2的转化率为40%.
(3)平衡后要提高H2的转化率,可以采取的合理措施有ce(填字母代号).
a.高温高压b.加入催化剂c.增加N2的浓度
d.增加H2的浓度e.分离出NH3

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