鋁作為材料金屬在現(xiàn)代社會中發(fā)揮著巨大的作用,鋁的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中也具有廣泛地作用。
(1)若將鋁溶解,下列試劑中最好選用________(填編號)。
A.濃硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸
(2)工業(yè)制備金屬鋁利用含有雜質(zhì)氧化鐵和二氧化硅的鋁土礦(主要成分為氧化鋁)為原料,先制備Al(OH)3。方法是先在鋁土礦中加入硫酸,過濾,然后在濾液中加入過量的NaOH溶液,再過濾,在濾液中通入________(一種過量的氣體),該反應的離子方程式_______________________________________________。
(3)工業(yè)上用電解熔融Al2O3的方法制備金屬鋁,其陰極反應式為_________。
(4)我國首創(chuàng)以鋁、空氣、海水為能源的新型電池。該電池以取之不盡的海水為電解液,靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。這種海水電池的能量比“干電池”高20~50倍。該新型電池用于航海標志燈已研制成功,只要把燈放入海水中數(shù)秒鐘,就會發(fā)出耀眼的白光。該電池的總反應為:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。其負極材料為________,正極反應式為_________________。
(5)堿式氯化鋁(分子式可表示為Al2(OH)nCl(6-n)是一種新型無機混凝劑,該產(chǎn)品對工業(yè)污水、造紙水、印染水具有較好的凈化效果。為確定堿式氯化鋁分子式中的n值,可采用沉淀稱量法。準確稱取堿式氯化鋁樣品4.97 g,配制成500 mL溶液,用硝酸酸化后,然后逐滴加入過量的AgNO3溶液。然后對沉淀進行過濾、洗滌、干燥,稱取沉淀物質(zhì)量為14.35 g。該堿式氯化鋁中的n=________。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
利用廢的生鐵絲(表面有鐵銹)、硫酸銅廢液(含硫酸亞鐵)和被有機物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過程如下圖:
試回答下列問題:
(1)鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H2SO4進行處理,其目的是__________________,可能發(fā)生反應的離子方程式有Fe+2H+=Fe2++H2↑、_____________________、__________________。
(2)廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒,檢驗發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因是:
①灼燒不充分Cu未被完全氧化。
②CuO未被還原。還原劑是_______________。
(3)為了使灼燒后的混合物充分酸溶,在加入稀H2SO4的同時,也加入適量的H2O2溶液,并控溫在50~60℃,持續(xù)反應1h。請回答下列問題:
①反應時溫度必須控制在50~60℃,溫度不宜過高,這樣操作的目的_____;
②寫出反應的化學方程式:_____________、________________________________。
(4)由硫酸銅溶液得到硫酸銅晶體的實驗操作為________________________。
(5)直接向灼燒后的混合物中加入濃硫酸并加熱進行酸溶,也可達到充分酸溶的目的,但實際操作中較少使用,原因可能是_________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
I.鐵是人體必須的微量元素,綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成份。
(1)FeSO4溶液在空氣中會因氧化變質(zhì)產(chǎn)生紅褐色沉淀,其發(fā)生反應的離子方程式是 ;實驗室在配制FeSO4溶液時常加入 以防止其被氧化,請你設計一個實驗證明FeSO4溶液是否被氧化 。
(2)測定綠礬樣品含量的實驗步驟:
a. 稱取5.7g樣品,溶解,配成250mL溶液
b.量取25mL待測溶液于錐形瓶中
c.用硫酸酸化的0.01mol/L KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積為40mL
根據(jù)以上步驟回答下列問題:
①用硫酸酸化的KMnO4滴定終點的標志是 。
②計算上述產(chǎn)品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)為 。
II.硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化,常用于代替硫酸亞鐵。
(3)硫酸亞鐵銨不易被氧化的原因 。
(4)為檢驗分解產(chǎn)物的成份,設計如下實驗裝置進行實驗,加熱A中硫酸亞鐵銨至分解完全。
①A中固體充分加熱較長時間后,通入氮氣,目的是 。
②裝置B中BaC12溶液的作用是為了檢驗分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成,若含有該氣體,觀察到的觀象為 。
③實驗中,觀察到C中有白色沉淀生成,則C中發(fā)生的反應為 (用離子方程式表示)
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(13分)某種電池的正極材料,可通過下列方法制得:
①稱取一定量的固體鐵氧體磁性材料溶于過量鹽酸,接著先后加入雙氧水和氫氧化鈉溶液,靜置24 h,過濾
②將沉淀加入反應瓶中,加入過量的氫氟酸溶液,80'c恒溫加熱24 ha
③蒸發(fā)多余氫氟酸和水,得淡紅色FeF3凝膠
④在干燥箱中,以1000C預處理6 h,最后摻入鐵氧體磁性材料混合研磨制得正極材料
(1)加入雙氧水的作用是___(用離子方程式表示)
(2)步驟②的反應瓶材質(zhì)可能是___(填序號)
A.玻璃 B.陶瓷 C.聚四氟乙烯
(3)加氫氟酸反生反應的化學方程式為____
(4)從安全的角度考慮,在實驗室里制三氟化鐵時應在____中進行
(5)三氟化鐵與Li在固體電解質(zhì)鐵氧體中發(fā)生置換反應,產(chǎn)生的電流可供電腦使用,該電池反
應的化學方程式為____
(6)取上述鐵氧體樣品溶于足量鹽酸,在通入標準狀況下672 mL C12, Fe2+恰好被完全氧化成
Fe3十,然后把溶液蒸干,灼燒至恒重得9.6 g固體,則該鐵氧體的化學式為____。
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(14分)甲學生對Cl2與FeCl2和KSCN混合溶液的反應進行實驗探究。
操 作 | 現(xiàn) 象 |
通入氯氣至過量 | I.A中溶液變紅 II.稍后,溶液由紅色變?yōu)辄S色 |
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
(6分)
已知:Pb的化合價只有+2、+4,且+4價的Pb具有強氧化性,能氧化濃HCl生成Cl2;PbO2不穩(wěn)定,隨溫度升高按下列順序逐步分解:
PbO2→Pb2O3→Pb3O4→PbO。
現(xiàn)將amol PbO2加熱分解,收集產(chǎn)生的O2;向加熱后所得固體中加入足量的濃鹽酸,收集產(chǎn)生的Cl2。加熱反應后所得固體中,Pb2+占Pb元素的物質(zhì)的量分數(shù)為x;兩步反應中收集的O2和Cl2的物質(zhì)的量之和為y mol。
試回答下列問題:
⑴ 試寫出Pb2O3與濃鹽酸反應的化學方程式__________________________
⑵ 通過計算確定y與a、x的函數(shù)關(guān)系式____________________
⑶ 若兩步反應中O2和Cl2的物質(zhì)的量之比為5∶3,則剩余固體中含有的物質(zhì)為____;其物質(zhì)的量之比為________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:計算題
大型鋼鐵企業(yè)酸洗鋼材時產(chǎn)生的廢液主要成分為Fe2+、H+、Cl-,可用下述方法處理該廢液,回收鹽酸,制備氧化鐵涂料。
(1)單質(zhì)X的化學式是 。
(2)氯化亞鐵溶液經(jīng)高溫噴霧焙燒時轉(zhuǎn)化為氯化氫氣體和氧化鐵粉末。有關(guān)的化學方程式為:
(3)某種鐵紅涂料的成分中,除含有Fe2O3外,還添加有CuO或FeO中的一種。請設計實驗探究該鐵紅涂料中添加的物質(zhì)。
①提出合理假設
假設1:添加了CuO。 假設2:添加了FeO。
②基于假設 (填“1”或“2”),設計實驗方案,進行實驗。在答題卡上寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實驗試劑:鐵粉、3mol?L-1H2SO4、0.01 mol?L-1酸性KMnO4溶液、10%NaOH溶液、10%H2O2、KSCN溶液
操作步驟 | 預期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1.取少量樣品于試管中,_________________ ____________________________________________ | ___________________________ |
步驟2. ____________________________________________ | ___________________________ |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(14分)鈉的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活中有著廣泛的應用,其中Na2O2常用作漂白劑和潛水艇中的供氧劑。Na2O2有強氧化性,H2具有還原性,某同學根據(jù)氧化還原反應的知識推測Na2O2與H2能反應。為了驗證此推測結(jié)果,該同學設計并進行如下實驗,實驗步驟和現(xiàn)象如下。
步驟1:按下圖組裝儀器(圖中夾持儀器省略)并檢查裝置的氣密性,然后裝入藥品;
步驟2:打開K1、K2,產(chǎn)生的氫氣在流經(jīng)裝有Na2O2的硬質(zhì)玻璃管的過程中,沒有觀察到任何現(xiàn)象;
步驟3:檢驗完H2的純度后,點燃酒精燈加熱,觀察到硬質(zhì)玻璃管內(nèi)Na2O2逐漸熔化,淡黃色的粉末慢慢變成了白色固體,干燥管內(nèi)硫酸銅未變藍色;
步驟4:反應后撤去酒精燈,待硬質(zhì)玻璃管冷卻后關(guān)閉K1。
根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)組裝好儀器后,要檢查裝置的氣密性。簡述檢查K2之前裝置氣密性的方法 ;利用A裝置制備氣體的優(yōu)點是 。寫出1點即可);實驗室利用A裝置還可以制備的氣體是 (寫出1種即可)。
(2)盛裝CuSO4藥品的儀器名稱是 ;B裝置的作用是 。
(3)必須檢驗氫氣純度的原因是 。
(4)設置裝置D的目的是 。
(5)由上述實驗可推出Na2O2與H2反應的化學方程式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組在網(wǎng)上收集到信息:鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對鈉在CO2氣體中燃燒后的產(chǎn)物中的白色物質(zhì)進行了如下探究:
【實驗】將燃燒的鈉迅速伸入盛滿CO2的集氣瓶中,鈉在 其中繼續(xù)燃燒,反應后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上粘 附著白色物質(zhì)。
(1)通過鈉在CO2氣體中燃燒的實驗,你認為燃燒的條件是:
_________________________________________________________________。
(2)燃燒的本質(zhì)是:_____________________________________________。
(3)2010年8月初發(fā)生的俄羅斯森林大火著火面積比倫敦市的面積還要大?刂粕只馂氖鞘澜缧噪y題。根據(jù)燃燒的條件,請你解釋為什么設置森林防火隔離帶能有效阻止森林火災的蔓延:_____________________________________________________________。
【提出假設】
假設1:白色物質(zhì)是Na2O
假設2:白色物質(zhì)是Na2CO3。
假設3:白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物
【設計實驗方案·驗證假設】該小組對燃燒后的白色產(chǎn)物進行如下探究:
實驗方案 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
方案1 | 取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酞試液 | 溶液變成紅色 | 白色物質(zhì)為Na2O |
方案2 | ①取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過量的CaCl2溶液 | 出現(xiàn)白色沉淀 | |
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液 | 無明顯現(xiàn)象 |
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