【題目】硝酸鋁是一種常見常見媒染劑。工業(yè)上用含鋁廢料(主要含Al、Al2O3、Fe3O4、SiO2等)制取硝酸鋁晶體[Al(NO3)3·9H2O]及鋁單質(zhì)的流程如下:
(1)寫出反應(yīng)Ⅰ中Fe3O4參加反應(yīng)的離子方程式: 。
(2)寫出反應(yīng)Ⅱ的離子方程式: 。
(3)該流程中有一處設(shè)計(jì)不合理,請指出并加以改正: 。
(4)寫出反應(yīng)Ⅵ的化學(xué)方程式: 。
【答案】(1)Fe3O4+8H+=Fe2+ +2Fe3+ +4H2O
(2)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3+ +2H2O
(3)反應(yīng)Ⅲ使用過量NaOH錯誤,應(yīng)改為氨水
(4)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
【解析】
試題分析:由實(shí)驗(yàn)流程可知,加鹽酸,Al、Al2O3均轉(zhuǎn)化為Al3+,F(xiàn)e3O4轉(zhuǎn)化為Fe2+、Fe3+,只有SiO2不反應(yīng),則過濾得到的濾渣I為SiO2,反應(yīng)Ⅱ中過氧化氫與亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),調(diào)節(jié)pH使鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾得到的濾渣Ⅱ?yàn)镕e(OH)3,反應(yīng)Ⅲ中鋁離子轉(zhuǎn)化為AlO2-,應(yīng)利用氨水使鋁離子轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,反應(yīng)Ⅵ中電解熔融氧化鋁得到Al。
(1)反應(yīng)Ⅰ中Fe3O4參加反應(yīng)的離子方程式為Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O。
故答案為:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O;
(2)反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O。
故答案為:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;
(3)該流程中有一處設(shè)計(jì)不合理,指出并加以改正為反應(yīng)Ⅲ使用過量NaOH錯誤,應(yīng)改為氨水。
故答案為:反應(yīng)Ⅲ使用過量NaOH錯誤,應(yīng)改為氨水;
(4)反應(yīng)Ⅵ的化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。
故答案為:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列材料的特性及用途說法錯誤的是(
A.高純硅用于制造光導(dǎo)纖維,實(shí)現(xiàn)光電信號轉(zhuǎn)化
B.石英中無色透明的晶體就是通常所說的水晶,其主要成分是二氧化硅
C.光導(dǎo)纖維導(dǎo)光的能力很強(qiáng),是非常好的通訊材料
D.硅膠多孔,吸附水能力強(qiáng),可以用作催化劑的載體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】 下列有關(guān)堿土金屬鍶(Sr)元素單質(zhì)及其化合物的敘述中,正確的是( )
A. 鍶能與水反應(yīng),但反應(yīng)緩慢
B. 硝酸鍶是離子化合物,不溶于水
C. 氫氧化鍶堿性弱于氫氧化鎂的堿性
D. 金屬鍶單質(zhì)銀白色,導(dǎo)電性良好
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】資源的高效利用對保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3 。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下:
已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;
②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
請回答下列問題:
(1)950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是___________。
(2)實(shí)驗(yàn)室過濾所需的玻璃儀器是_____________。
(3)NH4NO3溶液能從磷礦I中浸取出Ca2+的原因是__________。
(4)在浸取液II中通入NH3,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。
(5)工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃,101kPa時:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) △H=-271kJ/mol
5 CaO(s)+H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) △H=-937kJ/mol
則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是_________________。
(6)在一定條件下CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),當(dāng)CO與H2O(g)的起始物質(zhì)的量之比為1:5,達(dá)平衡時,CO轉(zhuǎn)化了5/6.若akg含Ca5(PO4)3F(相對分子質(zhì)量為504)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的磷尾礦,在上述過程中有b%的Ca5(PO4)3F轉(zhuǎn)化為P4,將產(chǎn)生的CO與H2O(g)按起始物質(zhì)的量之比1:3混合,則相同條件下達(dá)平衡時能產(chǎn)生H2________kg。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中錯誤的是( )
A.無論乙烯的加成,還是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都與分子內(nèi)含有碳碳雙鍵有關(guān)
B.無論使用溴的四氯化碳溶液還是酸性KMnO4溶液都可以鑒別乙烯和乙烷
C.相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后產(chǎn)生的水的質(zhì)量相同
D.乙烯的化學(xué)性質(zhì)比乙烷的化學(xué)性質(zhì)活潑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
【實(shí)驗(yàn)原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄】
實(shí)驗(yàn)編號 | 實(shí)驗(yàn)溫度 | 試管中所加試劑及其用量/mL | 溶液褪至無色所需時間/min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3mol/L 稀H2SO4溶液 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | |||
① | 25 | 3.0 | V1 | 2.0 | 3.0 | 1.5 |
② | 25 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.7 |
③ | 50 | 2.0 | V2 | 2.0 | 3.0 | 1.0 |
(1)請完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),其中:V1= ,V2= 。
(2)實(shí)驗(yàn)①、②探究的是 對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是_________________________________________________________。
(3)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇________________(填實(shí)驗(yàn)編號)。
(4)利用實(shí)驗(yàn)1中的數(shù)據(jù),計(jì)算用KMnO4表示的化學(xué)反應(yīng)速率為____________________。
(5)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn2+)隨時間變化的趨勢如圖1所示,但有同學(xué)查閱已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2+)隨時間變化的實(shí)際趨勢如圖2所示。
該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
實(shí)驗(yàn)編號 | 實(shí)驗(yàn)溫度/℃ | 試管中所加試劑及其用量 | 再向試管中加入某種固體 | 溶液褪至無色所需時間/min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 3mol/L 稀H2SO4溶液 | 0.05mol/L KMnO4溶液 | ||||
④ | 25 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | MnSO4 | t |
①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是________________________________________________。
②若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到________________________________現(xiàn)象。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)廢渣(主要成分為MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)為原料制備MgCO3·3H2O。實(shí)驗(yàn)過程如下:
(1)酸溶過程中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
MgCO3(s)+2H+(aq)===Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=-50.4 kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)===2 Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) ΔH=-225.4 kJ·mol-1
酸溶需加熱的目的是______;所加H2SO4不宜過量太多的原因是_______。
(2)加入H2O2氧化時發(fā)生發(fā)應(yīng)的離子方程式為___________。
(3)用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。
①實(shí)驗(yàn)裝置圖中儀器A的名稱為_______。
②為使Fe3+盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機(jī)相,采取的操作:向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機(jī)萃取劑,______、靜置、分液,并重復(fù)多次。
(4)請補(bǔ)充完整由萃取后得到的水溶液制備MgCO3·3H2O的實(shí)驗(yàn)方案:邊攪拌邊向溶液中滴加氨水,______,過濾、用水洗滌固體2~3次,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
[已知該溶液中pH=8.5時Mg(OH)2開始沉淀;pH=5.0時Al(OH)3沉淀完全]。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為回收利用廢釩催化劑(含有V2O5、VOSO4及SiO2等,其中VOSO4可溶于水),科研人員最新研制了一種回收釩的新工藝,其主要流程如下:
(1)萃取、反萃取過程中所需的主要玻璃儀器為 。
(2)上述流程中涉及到兩處氧化還原反應(yīng)。
①“浸取還原”過程的產(chǎn)物為VOSO4,該反應(yīng)的離子方程式為 。
②“氧化”過程無氣體產(chǎn)生,溶液中VO2+轉(zhuǎn)化為VO2+,該反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)“沉淀”過程中,沉釩率受溫度、氯化銨系數(shù)(NH4Cl的質(zhì)量與調(diào)節(jié)pH之后的料液中VO的質(zhì)量比)等的影響,其中溫度與沉淀率的關(guān)系如圖所示,溫度高于80℃沉釩率降低的可能原因是 。
(4)上述流程中所得沉淀為一系列的聚合物種[其分子組成可用NmHnVxOy表示],質(zhì)譜法分析某沉淀的摩爾質(zhì)量為832g/mol。取該沉淀83.2g用下列裝置測定其組成,充分焙燒后玻璃管內(nèi)殘留V2O5固體為72.8g;所得氣體通過U形管后,U形管增重3.6g。
①廣口瓶中濃硫酸的作用為 。
②該沉淀的分子式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷單質(zhì)及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)巾有著廣泛的應(yīng)用。向磷可用于制備高純度的磷酸(磷酸結(jié)構(gòu)簡式為 ),三聚磷酸鈉是常用的水處理劑,次磷酸鈉(Nail2P@)可用于化學(xué)鍍鎳等等。完成下列填空:
(1)磷元素原子核外最外層電子排布式為 。NaH2PO2中涉及到四種元素,它們的原子半徑由小到大的順序?yàn)?/span> (填元素符號)。
(2)氧原子核外有 種不同能量的電子。
(3)海產(chǎn)品添加劑多聚磷酸鈉是由Na+與多聚磷酸根離子組成的,某種多聚磷酸根的結(jié)構(gòu)如圖。
①磷原子的雜化類型為 ;②這種多聚磷酸鈉的化學(xué)式為
(4) 次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品,具有較強(qiáng)還原性
①NaH2PO2為 (填“正鹽”或“酸式鹽”),其溶液顯 (填“弱酸性”“中性”或“弱堿性”)
②次磷酸鈉(NaH2PO2)可用于化學(xué)鍍鎳.化學(xué)鍍鎳的溶液中含有Ni2+和H2PO2-,在一定條件下能發(fā)生如下反應(yīng)生成Ni和H2PO3-,寫出上述反應(yīng)離子方程式
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