科目: 来源: 题型:填空题
过氧化钠保存不当容易变质,生成Na2CO3。
(1)某过氧化钠样品已经部分变质,请你选择一种溶液 ,证明过氧化钠已经变质。
(2)某课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的质量分数,他们称取ag样品,并设计用下图装置来测定过氧化钠的质量分数。
A. | B. | C. | D.(E)(F) |
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用含有Al2O3及少量Fe2O3和SiO2的铝土矿制备净水剂——液体聚合硫酸铝铁,工艺流程如下(部分操作和条件略):
I.向铝土矿中加入过量H2SO4后,加热、搅拌、过滤。
II.向滤液中加入一定量的FeSO4·7H2O和双氧水。
III.向溶液中加入Ca(OH)2固体,调节溶液的pH约为1,过滤。
IV.加入稳定剂,加热,得到产品。
(1)Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是___________。
(2)步骤I中过滤得到的滤渣成分是________(填化学式)。
(3)步骤I 中H2SO4的浓度与反应温度会影响铁与铝的浸出率。根据下图分析,步骤I 中H2SO4浓度的适宜范围是__________,反应的适宜温度是_________。
(4)步骤II中增大n(Fe3+)的离子方程式是_________。
(5)步骤III得到碱式硫酸铝铁[AlFe(OH)n(SO4)m]的溶液,则步骤II中应增大n(Fe3+)到
n(Al3+)﹕n(Fe3+)= 。
(6)研究表明,液体聚合硫酸铝铁的纯度越高,净水效果越好。已知:
一些物质在20℃时的溶解度
物质 | Ca(OH)2 | CaSO4 | Na2SO4 |
溶解度/g | 0.153 | 0.258 | 19.5 |
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铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关,试回答下列问题:
(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,该反应的离子方程式为 。
(2)已知:Fe(s)+O2(g)FeO(s) △H=-272 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)2CO(g) △H=-221 kJ·mol-1
则高炉炼铁过程中 FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) △H= 。
(3)铁红(Fe2O3)是一种红色颜料。将一定量的铁红溶于160mL 5 mol·L-1盐酸中,再加入足量铁粉,待反应结束共收集到气体2.24L(标准状况),经检测溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为 。
(4)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如下图所示,其中P端通入CO2。
①石墨I电极上的电极反应式为 。
②通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。则下列说法中正确的是 (填序号)。
A.X、Y两端都必须用铁作电极 |
B.可以用NaOH溶液作为电解液 |
C.阴极发生的反应是:2H2O+ 2e-= H2↑+ 2OH- |
D.白色沉淀只能在阳极上产生 |
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(10分)工业上综合利用黄铜矿(CuFeS2)制备净水剂高铁酸钠(Na2FeO4)、铜及其化合物的工业流程如下图所示:
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。若中CuFeS2铁元素的化合价为+2,1molCuFeS2参与反应转移电子的物质的量为_______ mol。
(2)利用炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)制备高铁酸钠的方法为:
①用稀盐酸浸取炉渣,过滤;
②向滤液中加入足量H2O2溶液,再加入足量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、于燥得Fe(0H)3;
③Fe(OH)3与NaClO和NaOH反应,生成高铁酸钠。
a.写出制取高铁酸钠的化学方程式:______________________;
b.验证炉渣中含有FeO必要的化学试剂为________________________。
(3)制备纳米氧化亚铜(Cu2O)时用铜棒和石墨做电极,饱和食盐水做电解质,电解反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑。铜棒上发生的电极反应式为_________________________________________。(5)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。用NaOH溶液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表:
n(SO32-):n(HSO3-) | 91:9 | 1:1 | 1:91 |
pH(25℃) | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
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工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
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铁和铝是生产和生活中最常见的两种金属,其单质和化合物被广泛应用。
(1)硫酸铁溶液可用于浸出黄铜矿精矿,其主要反应为:
CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为-2价,Fe为+2价)。
关于该反应,下列说法中,正确的是 (选填序号);
a.从物质分类的角度看,CuFeS2属于合金 b.反应过程中只有一种元素被还原
c.CuFeS2既作氧化剂又作还原剂 d.当转移1 mol电子时,产生16 g S
(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型水处理剂,在水中发生反应生成Fe(OH)3胶体。该反应中,高铁酸钾表现 (填“氧化性”或“还原性”),Fe(OH)3胶体具有净水作用,其原因是 。
(3)某同学取一张铝箔,并用针刺一些小孔,然后取一药匙过氧化钠粉末,用铝箔包好,放入右图所示装置内倒扣的漏斗中(图中铁架台和铁夹没有画出)。
按顺序写出该过程中发生反应的离子方程式:
① ;
② 。
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我国从澳大利亚进口的某高炉生铁(用A表示)的成分如下(其余是铁):
C | Si | Mn | P | S |
4.070% | 2.900% | 0.495% | 0.165% | 0.010% |
| FeO | Fe2O3 | CaO |
烟尘煅烧前(%) | 86.40 | 4.00 | 9.60 |
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工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式。
A 、B 。
(2)碳酸化后发生反应的化学方程式是 。
(3)向母液 (选填图中字母)中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有
A.增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出
B.使NaHCO3更多地析出
C.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
(4)不用其它试剂,检查副产品NH4Cl是否纯净的方法及操作是 .
(5)Xg纯碱产品(含有碳酸氢钠)充分加热分解后,质量减少了Yg,则纯碱样品中碳酸氢钠的质量分数可表示为 。
(6)有人以硫酸钠和焦炭、石灰石在高温下进行煅烧,再浸取,结晶而制得纯碱。反应的化学方程式为_________ __ (已知产物之一为CaS);
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铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:
回答下列问题:
(1)写出反应1的离子方程式 , ,
(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 (填化学式),反应2(气体A足量)的离子方程式为 ;
(3)电解制铝的化学方程式是 ;
(4)C为浓硫酸,E为硫酸钙,写出由D制备冰晶石(有A生成)的化学方程式 。
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铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:
回答下列问题:
(1)写出反应1的化学方程式 ;
(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 ,反应2的离子方程式为 ;
(3)E可作为建筑材料,化合物C是 ,写出由D制备冰晶石的化学方程式 ;
(4)电解制铝的化学方程式是 ,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是 。
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