20.工业生产金属铝的原料是某铝土矿(主要成分为Al2O3.另含有Fe2O3和CaCO3等).工业得到较纯氧化铝的过程如下图所示: 试回答下列问题: (1)操作Ⅰ是一种重要的混合物分离方法.实验室进行该项操作用到的玻璃仪器 有烧杯. . , (2)不溶物D的化学式为 , (3)为了提高综合经济效益.实际工业生产中常将上述提纯氧化铝的相关物质循环 利用.其部分转化关系如下图所示: ①被循环利用的物质是 , ②写出转化③的化学方程式 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

关于铝的冶炼,有以下一些问题,请你通过努力,争取完成。

(1)工业制备铝一般是通过铝土矿制得的纯净的Al2O3,然后电解Al2O3/Na3AlF6得到铝。也可用电解NaCl—KCl—AlCl3共熔体方法制铝,且比电解Al2O3/Na3AlF6制铝节省电能约30%,但现在仍用前一种方法制铝,其主要原因是________(填字母序号)。

A.AlCl3是共价化合物,其熔融体不导电

B.电解AlCl3生成的Cl2会污染大气

C.自然界不存在富含AlCl3的矿石

D.生产无水AlCl3较困难,成本又较高

(2)把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为________(填字母序号)

A.1∶2∶3         B.3∶2∶1           C.6∶3∶1         D.6∶3∶2

(3)有些同学查到了有关几种物质的熔、沸点的资料,并对第(2)小题进行评价。

物质

K2O

MgO

Al2O3

KCl

MgCl2

AlCl3

熔点(℃)

881

2 852

2 015

711

714

190(259 kPa)

沸点(℃)

——

3 600

2 980

1 437

1 412

181

①有的认为第(2)小题的题干与选项有矛盾,若选项正确,则可推知氯化钾、氯化镁、氯化铝三种物质中有一种物质是不符合题意的,这种物质是________。

②有的认为第(2)小题的题干正确,只要补一个正确的选项即可,这个选项是________(填序号)。

Ⅰ.0∶0∶0   Ⅱ.6∶3∶0   Ⅲ.1∶3∶6

③也有的认为只要把第(2)小题中三种物质中的某一种改为表格中的另一种物质也符合题意。请写出电解这种物质的化学方程式:__________________________________________。

(4)讨论含有活泼金属元素的化合物一定是离子化合物吗?并设计简单实验证明你的结论。

 

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氯化铝融盐电解法是以氯化铝为原料,以碱金属或碱土金属氯化物(含少量MgCl2、KCl、CaCl2)为电解质进行电解制取铝的方法。

(1)氯化铝融盐电解法需要先制纯氧化铝。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含有少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料通过以下途径提纯氧化铝:

①依次写出X、Y的成分           ,              

②如图所示在实验室中进行过滤,操作中的两处错误分别是                                                           

(2)制备无水氯化铝的反应为:2Al2O3+6Cl24AlCl3+3O2

③为促进该反应的进行,实际生产中需加入焦炭,其原理是                   

④加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2AlCl3+X↑,为确定气体X是否是混合气体,某同学将X依次通过灼热的氧化铜和澄清的石灰水,再根据现象判断。该操作是否正确?(填正确、不正确或无法判断)       ,请说明理由          

(3)现在工业上通常用电解熔融氧化铝方式制取铝,理论上生产1吨铝消耗的氧化铝的质量_________

(填“大于”、“小于”、“等于”)氯化铝质量。

 

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氯化铝融盐电解法是以氯化铝为原料,以碱金属或碱土金属氯化物(含少量MgCl2、KCl、CaCl2)为电解质进行电解制取铝的方法。
(1)氯化铝融盐电解法需要先制纯氧化铝。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含有少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料通过以下途径提纯氧化铝:

①依次写出X、Y的成分          ,             
②如图所示在实验室中进行过滤,操作中的两处错误分别是                                                          

(2)制备无水氯化铝的反应为:2Al2O3+6Cl24AlCl3+3O2
③为促进该反应的进行,实际生产中需加入焦炭,其原理是                   
④加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2AlCl3+X↑,为确定气体X是否是混合气体,某同学将X依次通过灼热的氧化铜和澄清的石灰水,再根据现象判断。该操作是否正确?(填正确、不正确或无法判断)      ,请说明理由          
(3)现在工业上通常用电解熔融氧化铝方式制取铝,理论上生产1吨铝消耗的氧化铝的质量_________
(填“大于”、“小于”、“等于”)氯化铝质量。

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Ⅰ、物质的分离和提纯有多种方法。物质分离、提纯方案的设计在科学研究和工业生产中占有十分重要的地位。工业上冶炼铝的原料是铝土矿(主要成分是Al2O3,杂质为Fe2O3、SiO2等,已知SiO2是不溶于水的酸性氧化物,Fe2O3是不溶于水的碱性氧化物)。某研究小组设计的提纯Al2O3的方案如下:

(1)写出沉淀A的化学式:___________________________________________________。

(2)加入过量的NaOH溶液,过滤后的滤液中含有的溶质有________________________。

(3)写出由沉淀A―→Al2O3的化学方程式:________________________,通入过量CO2生成沉淀A时反应的离子方程式为_______________________________________________。

Ⅱ、按照要求回答下列问题:

A、B、C、D、E是常见化合物或单质,有如下转化关系 (略去条件和副产品)。

(1)若A为黄绿色气体单质,D、E为生活中常见的两种金属,其中E是一种红色光亮的物质。

① 写出向B的溶液中加入足量D的离子反应方程式_____________________________________。

②向①所得的溶液中加入NaOH溶液,并在空气中放置的现象是:_________________________,写出固体在空气中放置的化学反应方程式:__________________________________________。

 

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Ⅰ、物质的分离和提纯有多种方法。物质分离、提纯方案的设计在科学研究和工业生产中占有十分重要的地位。工业上冶炼铝的原料是铝土矿(主要成分是Al2O3,杂质为Fe2O3、SiO2等,已知SiO2是不溶于水的酸性氧化物,Fe2O3是不溶于水的碱性氧化物)。某研究小组设计的提纯Al2O3的方案如下:

(1)写出沉淀A的化学式:___________________________________________________。
(2)加入过量的NaOH溶液,过滤后的滤液中含有的溶质有________________________。
(3)写出由沉淀A—→Al2O3的化学方程式:________________________,通入过量CO2生成沉淀A时反应的离子方程式为_______________________________________________。
Ⅱ、按照要求回答下列问题:
A、B、C、D、E是常见化合物或单质,有如下转化关系 (略去条件和副产品)。

(1)若A为黄绿色气体单质,D、E为生活中常见的两种金属,其中E是一种红色光亮的物质。
① 写出向B的溶液中加入足量D的离子反应方程式_____________________________________。
②向①所得的溶液中加入NaOH溶液,并在空气中放置的现象是:_________________________,写出固体在空气中放置的化学反应方程式:__________________________________________。

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