【题目】工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3,还有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶炼铝的原料氧化铝,工艺流程如图:
(1)原料A的名称是______,步骤①反应的离子方程式是__________、 ________;
(2)滤液1中要加入稍过量原料B,原料B的化学式是______,步骤②反应的子方程式是:________________、 ____________、 _____________;
(3)步骤③主要的化学方程式是:_________;
(4)滤液3中的离子主要有______, 该流程中哪些物质可循环使用_________。
【答案】盐酸 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O NaOH H++OH-=H2O Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Al3++4OH-=AlO2-+2H2O NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3 Na+、OH-、Cl-、HCO3- NaOH、CaCO3
【解析】
由工艺流程可知步骤③通入的为二氧化碳,生成的沉淀为氢氧化铝,所以滤液2含有AlO2-,步骤②应加入过量氢氧化钠,所以滤液1中含有Al3+,步骤①应为加入盐酸,除去SiO2。
(1)由上述分析可知,步骤①加入盐酸,除去SiO2,所以原料A为盐酸,氧化铝与酸反应离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,氧化铁与盐酸反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,残渣的成分是和盐酸不反应的SiO2;
(2)滤液①中含有过量的盐酸,以及生成的氯化铝和氯化铁,所以加入过量的氢氧化钠可以除去氯化铁,所以原料B是NaOH,加入过量的氢氧化钠反应的离子方程式是H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe(OH)3 ↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。
(3)滤液②中含有过量的氢氧化钠以及生成的偏铝酸钠,所以通入过量的CO2时的化学方程式是NaOH+CO2=NaHCO3、NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,主要反应是NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3;
(4) 滤液②中含有过量的氢氧化钠以及生成的偏铝酸钠、氯化钠,所以通入过量的CO2生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀,滤液3中溶质主要是碳酸氢钠、氯化钠,离子主要有Na+、OH-、Cl-、HCO3-, 向其中加入过量的氧化钙,氧化钙与水反应生成的氢氧化钙与碳酸氢钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,所以该流程中可循环使用的是NaOH、CaCO3。
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【题目】实验室中常用下列反应制取氯气:MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2↑+ 2 H2O
(1)用双线桥或单线桥的方式表示该反应电子转移的方向和数目:________
(2)该反应中还原剂是________;
(3)标准状况下,收集到2.24 L Cl2时,被氧化的还原剂的物质的量为_____mol,转移电子的物质的量为____mol。
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【题目】在水溶液中,重铬酸钾K2Cr2O7存在以下平衡:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+,下列说法正确的是( )
A.向该溶液中加入过量浓NaOH溶液后,溶液呈橙红色
B.该反应是氧化还原反应
C.向该溶液中滴加适量的浓硫酸,平衡向逆反应方向移动,再次达到平衡后,氢离子浓度比原溶液大
D.该反应的平衡常数表达式是K=c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-)c(H2O)
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【题目】我国秦俑彩绘和汉代器物上用的颜料被称为“中国蓝”、“中国紫”,近年来,人们对这些颜料的成分进行了研究,发现其成分主要为BaCuSi4O10、BaCuSi2O6。
(1)“中国蓝”、“中国紫”中均有Cun+离子,n=___________,基态时该阳离子的价电子排布式为___________。
(2)“中国蓝”的发色中心是以Cun+为中心离子的配位化合物,其中提供孤对电子的是____元素。
(3)已知Cu、Zn的第二电离能分别为1957.9kJ·mol-1、1733.3kJ·mol-1,前者高于后者的原因是________________________________________。
(4)铜常用作有机反应的催化剂。例如,2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。乙醛分子中碳原子的杂化轨道类型是___________;乙醛分子中σ键与π键的个数比为___________。
(5)铜的晶胞如图所示。铜银合金是优质的金属材料,其晶胞与铜晶胞类似,银位于顶点,铜位于面心。
①该铜银合金的化学式是___________________。
②已知:该铜银晶胞参数为acm,晶体密度为ρg·cm-3。
则阿伏加德罗常数(NA)为_______mol-1(用代数式表示,下同)。
③若Ag、Cu原子半径分别为bcm、ccm,则该晶胞中原子空间利用率φ为___________。(提示:晶胞中原子空间利用率=×100%)
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【题目】在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1],下列说法正确的是( )
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1 mol N2、 3 mol H2 | 2 mol NH3 | 4 mol NH3 |
NH3的浓 度/mol·L-1 | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 吸收c kJ |
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 |
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
A. 2c1>c3B. α1+α3<1C. 2p2<p3D. a+b>92.4
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【题目】25℃时,用0.1molL-1NaOH溶液滴定某二元弱酸H2A,H2A被滴定分数、pH及物种分布分数δ[δ(X)=]如图所示:
下列说法错误的是( )
A.用NaOH溶液滴定0.1molL-1NaHA溶液可用酚酞作指示剂
B.0.1molL-1NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)
C.0.1molL-1Na2A溶液中:c(Na+)>c(HA-)+2c(A2-)
D.H2A的Ka2=1×10-7
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【题目】下列热化学方程式中,正确的是( )
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1
B.500℃、30MPa下,将 0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成 NH3(g)放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H = -38.6kJ·mol-1
C.HCl 和 NaOH 反应的中和热△H=-57.3 kJ·mol-1 ,则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热 △H = 2×(-57.3)kJ·mol -1
D.在101kPa 时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H =-571.6 kJ·mol-1
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【题目】一定温度下,在3个1.0 L的恒容密闭容器中分别进行反应2X(g)+Y(g)Z(g) ΔH,达到平衡。相关数据如下表。
容器 | 温度/K | 物质的起始浓度/ mol·L-1 | 物质的平衡浓度/ mol·L-1 | ||
c(X) | c(Y) | c(Z) | c(Z) | ||
I | 400 | 0.20 | 0.10 | 0 | 0.080 |
II | 400 | 0.40 | 0.20 | 0 | a |
III | 500 | 0.20 | 0.10 | 0 | 0.025 |
下列说法不正确的是
A. 平衡时,X的转化率:II>I
B. 平衡常数:K(II)>K(I)
C. 达到平衡所需时间:III<I
D. 反应的ΔH<0
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【题目】某测定O2含量的传感器工作原理如图所示。O2通过聚四氟乙烯膜进入传感器只与AlI3反应生成Al2O3和I2,RbAg4I5固体只传导Ag+,E为电位计。下列说法错误的是
A.电子由a极移动到b极
B.RbAg4I5质量不发生变化
C.b极的电极反应式为:Ag+I--e-=AgI
D.该传感器协同总反应方程式为:3O2+4AlI3+12Ag=2Al2O3+12AgI
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