【題目】粉煤灰(主要含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等)是燃煤發(fā)電過程中產(chǎn)生的廢渣,粉煤灰的綜合利用具有很大的價(jià)值.
Ⅰ.研究人員通過實(shí)驗(yàn)對粉煤灰中鋁和鐵元素的分離工藝進(jìn)行了研究.
(1)以硫酸溶液分解粉煤灰,使其中的鋁、鐵元素溶出,過濾實(shí)現(xiàn)初步分離.
①寫出硫酸溶液與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式
②初步分離得到的濾渣主要成分是
(2)向(1)分離所得的濾液中加入還原劑使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+ , 結(jié)合表分析其原因

物質(zhì)

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Al(OH)3

沉淀區(qū)間(pH)

7.06~8.95

1.94~3.20

3.69~4.8


(3)使用堿性較弱的氨水為pH調(diào)節(jié)劑,進(jìn)行分離實(shí)驗(yàn).
①氨水使濾液中鋁離子沉淀的離子方程式為
②反應(yīng)終點(diǎn)的pH對鋁和鐵分離效果的影響如圖1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,為達(dá)到好的分離效果,反應(yīng)過程中控制pH的范圍是 , 選擇該范圍的理由是

(4)Ⅱ.NH4HSO4和H2SO4按物質(zhì)的量比1:1混合配制成浸取液,220℃時(shí),可將高鋁粉煤灰中Al2O3轉(zhuǎn)化為硫酸鋁銨[NH4Al(SO42],然后分離、煅燒獲得純Al2O3
已知硫酸鋁銨:①溶解度:0℃時(shí),S=5.2g;100℃時(shí),S=421.9g.
②280℃時(shí)分解.
依據(jù)資料可知,將硫酸鋁銨與其他溶質(zhì)分離的方法是
(5)煅燒NH4Al(SO42同時(shí)得到混合氣體(NH3、N2、SO2、SO3、H2O).若16mol混合氣體按圖2裝置被完全吸收制得浸取液,請將圖2中試劑及其物質(zhì)的量補(bǔ)充完整.

【答案】
(1)6H++Fe2O3=2Fe3++3H2O,SiO2
(2)Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的pH相近,不易通過沉淀分離
(3)3NH3?H2O+Al3+=Al(OH)3+3NH4+,略小于5,鋁元素沉淀較多,鐵元素還沒有開始大量的沉淀
(4)冷卻、結(jié)晶
(5)
【解析】解:Ⅰ(1)①硫酸溶液與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式為6H++Fe2O3=2Fe3++3H2O,所以答案是:6H++Fe2O3=2Fe3++3H2O;

②SiO2不與硫酸反應(yīng),則初步分離得到的濾渣主要成分是SiO2
所以答案是:SiO2;
(2)向(1)分離所得的濾液中加入還原劑使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,由表格數(shù)據(jù)可知,因Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的pH相近,不易通過沉淀分離,

所以答案是:Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的pH相近,不易通過沉淀分離;
(3)①氨水使濾液中鋁離子沉淀的離子方程式為3NH3H2O+Al3+=Al(OH)3+3NH4+,

所以答案是:3NH3H2O+Al3+=Al(OH)3+3NH4+;

②反應(yīng)終點(diǎn)的pH對鋁和鐵分離效果的影響如圖1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,為達(dá)到好的分離效果,反應(yīng)過程中控制pH的范圍是略小于5 (或在4.5~5之間均可),因鋁元素沉淀較多,鐵元素還沒有開始大量的沉淀,

所以答案是:略小于5;鋁元素沉淀較多,鐵元素還沒有開始大量的沉淀;

Ⅱ.(4)由信息可知,溶解度受溫度影響大,則將硫酸鋁銨與其他溶質(zhì)分離的方法是冷卻、結(jié)晶,
所以答案是:冷卻、結(jié)晶;
(5)加熱時(shí)發(fā)生4NH4Al(SO42 2Al2O3+5SO3↑+3SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑,由圖可知氮?dú)馀懦觯噭℡可氧化二氧化硫,試劑X吸收三氧化硫,則試劑Y為O2,16mol混合氣體含2mol氨氣,氧化后由S原子守恒可得到8mol三氧化硫,NH4HSO4和H2SO4按物質(zhì)的量比1:1混合配制成浸取液,由8SO3~4NH3,則試劑X為含2mol溶質(zhì)的氨水,

所以答案是:

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列關(guān)于膠體說法正確的是

A. 有些膠體是純凈物,有些膠體是混合物

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1該反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________。

2該反應(yīng)中,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為____________________。

3上述反應(yīng)中,通入Cl2的物質(zhì)的量為________mol,氫氧化鉀溶液的物質(zhì)的量濃度為________mol/L。

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【題目】下列說法正確的是(  )

A. 摩爾是一個(gè)物理量 B. 硫酸的摩爾質(zhì)量是98 g

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【題目】在一個(gè)容積為2L的密閉容器中,加入0.8mol A2氣體和0.6mol B2氣體,一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):A2(g)+B2(g)═2AB(g)△H<0,反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化情況如圖所示.下列說法正確的是(
A.圖中a點(diǎn)的值為0.05
B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.03
C.平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率為62.5%
D.溫度升高,平衡常數(shù)K值增大

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【題目】已知b)、d)、p)的分子式均為C6H6,下列說法正確的是(

A. b的同分異構(gòu)體只有dp兩種

B. 它們的二氯代物均只有三種

C. 它們均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)

D. 只有b的所有原子處于同一平面

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【題目】將一定量的氯氣通入含有Fe3+、Fe2+Cl-、Br-的溶液中,離子濃度可能保持不變的是(不考慮溶液體積的變化)(

A.Br-B.Fe2+C.Cl-D.Fe3+

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【題目】已知:氮?dú)夂蜌錃夂铣砂狈磻?yīng)為:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=﹣92kJmol﹣1請回答下列問題:
(1)取1mol N2(g)和3molH2(g)充入一密閉容器中,一定條件下進(jìn)行反應(yīng)并達(dá)平衡時(shí),測得反應(yīng)放出的熱量92kJ(填“大于”、“等于”或“小于”),原因是;若升高溫度,上述反應(yīng)中△H(填“變大”、“變小”或“不變”).
(2)已知:分別破壞1molN﹣H鍵、1mol H﹣H鍵需要吸收的能量為:391kJ、436kJ,則破壞1mol N≡N鍵需要吸收的能量為
(3)一定條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中充入1molNH3(g) 并發(fā)生上述反應(yīng).半分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡,測得v(NH3)=0.40mol/(Lmin),則上述合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)為
(4)向三個(gè)體積均為1L的恒容密閉容器中分別充入1molN2和3molH2 , 當(dāng)分別只改變其中一個(gè)外界條件時(shí)使反應(yīng)達(dá)到平衡,測得氨的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化如圖所示.
上述圖像中,只改變溫度的為(填“I”“II”“III”,下同),只改變壓強(qiáng)的為 , 只改變催化劑的為
(5)若把標(biāo)準(zhǔn)狀況下8.96L氨氣通入到100g9.8%的硫酸溶液中并完全吸收,所得溶液中離子濃度從大到小的順序是
(6)常溫下,向濃度均為0.1mol/L的MgCl2、FeCl3和AlCl3混合溶液中通入NH3至過量,最先生成沉淀的化學(xué)式為 , 當(dāng)pH=時(shí),開始生成Mg(OH)2沉淀. (已知:Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10﹣13; Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10﹣40;Ksp[Al(OH)3]=1.0×10﹣33

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【題目】研究銅及其化合物的性質(zhì)對科研、生產(chǎn)生活有重要的意義.
(1)銅可采用如下方法制備
①火法煉銅:Cu2S+O22Cu+SO2
②濕法煉銅:CuSO4+Fe═FeSO4+Cu
上述兩種方法中,銅元素均被 (填“氧化”或“還原”)成銅單質(zhì),若用①法每制得32gCu,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是
(2)在潮濕的空氣中銅可以發(fā)生電化學(xué)腐蝕,生成銅綠,銅綠的化學(xué)式為 發(fā)生腐蝕的正極反應(yīng)式為  ,由銅和鋅組成的黃銅合金不易生銹,其防腐蝕的方法是
(3)①Li﹣﹣CuO電池總反應(yīng)為:2Li+CuO═Li2O+Cu.電解質(zhì)溶液為高氯酸鋰有機(jī)溶液,電池的正極反應(yīng)式為   .
②Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,可在堿性溶液中用電解法制取,電解總反應(yīng)式為:
2Cu+H2OCu2O+H2↑,陽極反應(yīng)式為   ;Cu2O投入稀硫酸中,得到藍(lán)色溶液和紅色沉淀,寫出該反應(yīng)的離子方程式 
(4)為了回收粗銅精煉后陽極泥中的Ag和Au,某實(shí)驗(yàn)小組查閱了有關(guān)資料如下表:

編號(hào)

常溫下反應(yīng)

化學(xué)平衡常數(shù)

反應(yīng)甲

Au+6HNO3Au(NO33+3NO2↑+3H2O

<105

反應(yīng)乙

Au3++4Cl[AuCl4]

>105

從資料中可知,常溫下金很難與硝酸反應(yīng),但卻可溶于王水(濃硝酸與濃鹽酸體積比為l:3的混合物).請你運(yùn)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理,簡要說明金能溶于王水的原因

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