【题目】冰晶石(Na3AlF6)微溶于水。冰晶石主要用作冶炼金属铝的助熔剂,也可用作农作物杀虫剂、制造乳白色玻璃和搪瓷的遮光剂等。工业上用萤石(CaF2含量为96%)、二氧化硅为原料,采用氟硅酸钠法制备冰晶石,其工艺流程如下:
(1)Na3AlF6中Al的化合价为__________,滤渣A的主要成分是__________(填化学式)。
(2)为了提高浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有:①适当升高温度;②搅拌;③__________。
(3)根据下表数据,选择“酸浸”时最适合的条件为__________。
实验编号 | 萤石品位 | 硫酸浓度 | 反应温度/℃ | 获得Na2SiF6的质量/g |
1 | 96% | 25% | 60-70 | 120 |
2 | 96% | 35% | 60-70 | 153 |
3 | 96% | 35% | 80-90 | 100 |
4 | 96% | 40% | 60-70 | 141 |
(4)写出反应③的化学方程式__________。
(5)电解熔融Al2O3冶炼铝,化学方程式为,下图表示一定质量的Al2O3和Na3AlF6固体混合物受热过程中,某变量y随时间的变化趋势。纵坐标表示的是__________。
A.生成O2的速率 B.固体中Na3AlF6的质量
C.固体中氧元素的质量 D.固体中铝元素的质量分数
(6)此生产工艺的优点为__________(答一条即可)。
【答案】 +3 CaSO4 粉粹矿石,增大反应物接触面积;或适当提高H2SO4的浓度(其他符合题意的答案均可) 35%的H2SO4控制反应温度在60-70℃之间 2NaF+4NH4F+NaAlO2+2H2O=Na2AlF6+4NH3·H2O或2NaF+4NH4F+NaAlO2=Na3AlF6+4NH3+2H2O D 原料可以循环使用;原料利用率高,节约原料;操作简单,对设备的要求低;(其他符合题意的答案均可)
【解析】(1)Na3AlF6中Al的化合价为+3,根据图示,反应①是CaF2、SiO2、H2SO4反应生成H2SiF4和A,故滤渣A是CaSO4;
(2)为了提高浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有:粉粹矿石,增大反应物接触面积;或适当提高H2SO4的浓度等;
(3)酸浸的目的是想得到更多的H2SiF4,根据表格,实验2中获得Na2SiF6的质量最多,选择“酸浸”时最适合的条件为35%的H2SO4控制反应温度在60-70℃之间;
(4)根据流程图,反应③中,NaF、NH4F和NaAlO2生成Na3AlF6和B,B应是NH3·H2O,故反应③的方程式是:2NaF+4NH4F +NaAlO2+2H2O=Na2AlF6+4NH3·H2O;
(5)一定质量的Al2O3和Na3AlF6固体混合物受热过程中,A、由于该反应反应物是固体,生成O2的速率不变,A错误;B、固体中Na3AlF6的作用是降低氧化铝的熔点,并未参与反应,故其质量不变,B错误;C、电解熔融Al2O3得到氧气,故固体中氧元素的质量应该减少,故C错误;D、一定质量的Al2O3和Na3AlF6固体混合物受热过程中,混合物熔化,铝的质量分数不变,随着电解的进行,固体质量减小,固体中铝元素的质量不变,质量分数增大,当氧化铝电解完以后,固体质量不变,铝的质量不变,故其质量分数不变,故D正确;故选D。
(6)根据流程图,此生产工艺的优点为原料可以循环使用;原料利用率高,节约原料;操作简单,对设备的要求低。
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【题目】据调查,劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质,其中一种有机物分子的球棍模型如图,图中“棍”代表单键或双键或三键,不同大小的球代表不同元素的原子,且三种元素位于不同的短周期.下面关于该有机物的叙述不正确的是( )
A.有机物化学式为C2HCl3
B.分子中所有原子在同一个平面内
C.该有机物难溶于水
D.可由乙炔和氯化氢加成得到
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【题目】[化学——选修5:有机化学基础]有机物丙(C13H18O2)是一种香料,其合成路线如图所示。其中A的相对分子质量通过质谱法测得为56,它的核磁共振氢谱显示只有两组峰;D可以发生银镜反应,在催化剂存在条件下1 mol D可以与2 mol H2反应可以生成乙;丙中含有两个-CH3。
已知:
(1)D所含官能团的名称是 __________________。
(2)甲的结构简式为________;C的系统命名为________________。
(3)写出由B生成C的化学方程式 _____________________________________。
(4)写出遇FeCl3溶液显紫色且与乙互为同分异构体物质有_______种,其中核磁共振谱有5组峰,且峰面积之比为6∶1∶2∶2∶1的结构简式为_____________ 。
(5)已知: 。写出以丙烯为有机原料(其它无机试剂任选)合成的路线_______________________。
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【题目】碱性氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O,其工作原理如图所示,回答下列问题:
(1)该装置工作过程中,两种主要的能量转化形式为__________、__________。
(2)该电池负极上的电极反应式为__________。
(3)当电路中通过0.2mol电子时,消耗标准状况下的气体b的体积为__________L。
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【题目】关于水的电离平衡,下列叙述正确的是
A. 将水加热,pH不变
B. 向水中滴入稀醋酸,c(H+)增大
C. 恒温下,向水中加入少量硫酸,Kw增大
D. 向水中加入少量醋酸铵固体,水的电离程度不变
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【题目】将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生下列反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经2min后测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,以C表示的平均速率v(C)=0.25molL﹣1min﹣1,下列说法正确的是( )
A. 该反应方程式中,x=1
B. 2min时,A的转化率为50%
C. 2min时,A的物质的量为0.75mol
D. 反应速率v(B)=0.25 molL﹣1min﹣1
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