【題目】鋁是重要的金屬材料,鋁土礦(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3雜質(zhì))是工業(yè)上制取鋁的原料。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上以鋁土礦為原料制銨明礬晶體的工藝流程如圖所示:

請(qǐng)回答下列問題:

(1)固體a的化學(xué)式為____,固體b化學(xué)式為____,Ⅲ中通入足量CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________

(2)由Ⅴ制取銨明礬溶液的化學(xué)方程式為______________

(3)由I→II→III→IV都要用到的分離方法是______,由銨明礬溶液中制銨明礬晶體的操作是______________

(4)如果先向鋁土礦加入過(guò)量氫氧化鈉,再加入過(guò)量鹽酸,此時(shí)首先出現(xiàn)的固體a是__

(5)向10gFe2O3、SiO2和Al2O3的混合物中,加入100ml稀硫酸,過(guò)濾后,向?yàn)V液中加入10mol/L NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量和加入NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖所示.則混合物中三氧化二鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______

【答案】 SiO2 Fe(OH)3 AlO2+CO2+2H2O═HCO3+Al(OH)3 Al2O3+4H2SO4+2NH3═2NH4Al(SO42+3H2O 過(guò)濾 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌 Fe2O3 51%

【解析】(1)鋁土礦中Al2O3Fe2O3能溶于鹽酸,SiO2不溶于鹽酸,所以固體a的化學(xué)式為SiO2,固體b化學(xué)式為: Fe(OH)3 ;Al2O3溶于燒堿生成NaAlO2溶液,在其中通入CO2生成Al(OH)3 沉淀,故答案為:SiO2; AlO2+CO2+2H2O═HCO3+Al(OH)3 ↓;(2)由Ⅴ制取銨明礬溶液的化學(xué)方程式為Al2O3+4H2SO4+2NH3═2NH4Al(SO42+3H2O ;(3)由I→II→III→IV都要用到的分離方法是過(guò)濾,由銨明礬溶液中制銨明礬晶體的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌;(4)如果先向鋁土礦加入過(guò)量氫氧化鈉,F(xiàn)e2O3與過(guò)量氫氧化鈉不反應(yīng),此時(shí)首先出現(xiàn)的固體a是Fe2O3; (5)加入鹽酸體積100mL~110mL時(shí),發(fā)生的反應(yīng)是Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,可知n(Al(OH)3 )=n(NaOH)=0.01L×10mol/L=0.1mol,則n(Al2O3)=0.05mol,m(Al2O3)=0.05mol×102g/mol=5.1g,則混合物中三氧化二鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

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A. 鈉燃燒時(shí)發(fā)出黃色的火焰 B. 鈉燃燒時(shí)生成氧化鈉

C. 鈉有很強(qiáng)的還原性 D. 鈉原子的最外層只有一個(gè)電子

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【題目】堿性鋅錳電池是日常生活中消耗量最大的電池, 其構(gòu)造如圖所示。放電時(shí)總反應(yīng)為:Zn + 2H2O + 2MnO2==Zn(OH)2 + 2MnOOH 從廢舊堿性鋅錳電池中回收Z(yǔ)n和MnO2的工藝如下:

回答下列問題:

(1)“還原焙燒”過(guò)程中,高價(jià)金屬化合物被還原為低價(jià)氧化物或金屬單質(zhì)(其中MnOOH、MnO2被還原成MnO),碳作為還原劑生成CO2,則CO2的電子式為___________。

(2)“凈化”是為了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入______(填化學(xué)式)溶液將Fe2+氧化為Fe3+,再調(diào)節(jié)pH使Fe3+完全沉淀。己知浸出液中Mn2+、Zn2+的濃度約為0.1mol·L-1,根據(jù)下列數(shù)據(jù)計(jì)算,調(diào)節(jié)pH的合理范圍是___________

化合物

Mn(OH)2

Zn(OH)2

Fe(OH)3

Ksp近似值

10-13

10-17

10-38

(離子濃度小于1×10-5 mol·L-1即為沉淀完全)

(3)“電解”時(shí),陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________。

本工藝中應(yīng)循環(huán)利用的物質(zhì)是____________(填化學(xué)式)。

(4)若將“粉料”直接與鹽酸共熱反應(yīng)后過(guò)濾,濾液的主要成分是ZnCl2和MnCl2!胺哿稀敝械腗nOOH與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

(5)某堿性鋅錳電池維持電流強(qiáng)度0.5A (相當(dāng)于毎秒通過(guò)5×10-6mol電子),連續(xù)工作80分鐘即接近失效。如果制造一節(jié)電池所需的鋅粉為6 g,則電池失效時(shí)仍有________%的金屬鋅未參加反應(yīng)。

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【題目】2015上海卷】實(shí)驗(yàn)室回收廢水中苯酚的過(guò)程如右圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是(

A.操作I中苯作萃取劑

B.苯酚鈉在苯中的溶解度比在水中的大

C.通過(guò)操作II苯可循環(huán)使用

D.三步操作均需要分液漏斗

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【題目】下列物質(zhì)的水溶液因水解而呈酸性的是

A. NaHSO4 B. AgNO3 C. H2CO3 D. KCl

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【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)如下圖所示裝罝(部分夾持裝置己略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究:

(1)用上述裝置探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。以生成9.0 mL氣體為計(jì)時(shí)終點(diǎn),結(jié)果為t1>t2

序號(hào)

V(H2SO4)/mL

C(H2SO4)/mol·L-1

t/s

I

40

1

t1

II

40

4

t2

①比較實(shí)驗(yàn)I和Ⅱ可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______________。

②若將鋅片換成含雜質(zhì)的粗鋅片,其他條件使其與上述一致,所測(cè)得的反應(yīng)速率均大于上述實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。粗鋅片中所含雜質(zhì)可能是_________(填序號(hào))。

A.二氧化硅 B.銀 C.銅 D.石墨

(2)用上述裝置驗(yàn)證生鐵在潮濕空氣中會(huì)發(fā)生吸氧腐蝕。

①圓底燒瓶中的試劑可選用________(填序號(hào))。

A.稀HCl B .NaCl溶液 C.乙醇 D.NaOH溶液

②能證明生鐵在潮濕空氣中會(huì)發(fā)生吸氧腐蝕的現(xiàn)象是_____________。

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【題目】【陜西省西安市長(zhǎng)安區(qū)第一中學(xué)大學(xué)區(qū)2017屆高三第三次聯(lián)考理綜】鎳及其化合物用途廣泛。某礦渣的主要成分是NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaOSiO2等,以下是從該礦渣中回收NiSO4的工藝路線:

已知:(NH4)2SO4350以上會(huì)分解生成NH3H2SO4。NiFe2O4在焙燒過(guò)程中生成

NiSO4、Fe2(SO4)3。

錫(Sn)位于第五周期第A族。

1)焙燒前將礦渣與(NH4)2SO4混合研磨,混合研磨的目的是__________________。

2浸泡過(guò)程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的離子方程式為____________________。

浸渣的成分除Fe2O3、FeO(OH)外還含有________(填化學(xué)式)。

3)為保證產(chǎn)品純度,要檢測(cè)浸出液的總鐵量:取一定體積的浸出液,用鹽酸酸化后,

加入SnCl2Fe3+還原為Fe2+,所需SnCl2的物質(zhì)的量不少于Fe3+物質(zhì)的量的_______倍;

除去過(guò)量的SnCl2,再用酸性K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Fe2+,還原產(chǎn)物為Cr3+,滴定時(shí)反應(yīng)的離子方程式________________________。

4浸出液c(Ca2+) = 1.0×103mol·L1,當(dāng)除鈣率達(dá)到99%時(shí),溶液中c(F) = ________ mol·L1。[已知Ksp (CaF2)=4.0×1011]

5)本工藝中,萃取劑與溶液的體積比(V0/VA)對(duì)溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如下圖所示,V0/VA的最佳取值是______。

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硫酸鋅用于制造立德粉,并用作媒染劑、收斂劑、木材防腐劑等.現(xiàn)欲用氧化鋅礦(主要成分為ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3CuO等)為原料生產(chǎn)ZnSO4·7H2O, 工藝流程如圖l:

l)步驟I的操作是_____,濾渣A的主要成分是_____。

2)步驟I加入稀硫酸進(jìn)行酸浸時(shí),需不斷通入高溫水蒸氣,其目的是______

3)步驟中,在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀溶液,生成Fe(OH)3MnO(OH)2兩種沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為_____________。

4)步驟得到的濾液中,陽(yáng)離子是___________。(不考慮H+

5)步驟IV中的烘干操作需在減壓低溫條件下進(jìn)行,其原因是_______。

6)取28.70 gZnSO4·7H2O加熱至不同溫度,剩余固體的質(zhì)量變化如圖2所示。650時(shí)所得固體的化學(xué)式為_______(填字母序號(hào))。

a. ZnO b. Zn3O(SO4)2 c. ZnSO4 d. ZnSO4·H2O

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【題目】下列說(shuō)法正確的是

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