(1)煅粉主要含MgO和 ,用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不
2+-6-1
溶,若溶液I中c(Mg)小于5×10mol·L,则溶液PH大于 (Mg(OH)2的Ksp
-12
=5×10);该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是 。
(2)滤液I中的阴离子有 (忽略杂质成分的影响);若滤液I中仅通入CO2会生成 ,从而导致CaCO3产率降低。
(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜,反应的离子方程式为 。
(4)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为 。
--
(5)一种可超快充电的新型铝电池,充放电时AlCl4和Al2Cl7两种离子在Al电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,放电时负极Al的电极反应式为 。
8.【2015-福建】无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为 。 (2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种 工艺流程示意如下:
已知:
物质 SiCl4 AlCl3 FeCl3 FeCl2 沸点/℃ 57.6 180(升华) 300(升华) 1023 ①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是 (只要求写出一种)。 ②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是 。 ③已知:
(i)Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1344.1kJ ·mol (ii)2AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) ΔH2=+1169.2kJ ·mol
-1-1
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为 。
④步骤Ⅲ经冷却至室温后,气体用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为 ________。
⑤结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是 。
9.【2015-四川】为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的工业原料FeSO4(反应条件略)
活化硫铁矿还原Fe的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应,请回答下列问题:
(1)第1步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是 。
(2)检验第II步中Fe是否完全还原,应选择 (填字母编号)。
A.KMnO4溶液 B.K2[Fe(CN)4]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后再第VI步通入空气使溶液pH降到5.2, 此时Fe不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因 是 。
(4)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。
已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ?H=-1648kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) ?H=-393kJ/mol 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) ?H=-1480kJ/mol FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。 (5)加入烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%。将a kg质量分数为b%的硫酸加入到 ckg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗掉硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所 残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第III步应加入FeCO3 kg。
10.【2015-安徽】硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用 偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如下:
2+
2+2+
循环使用 异丙酸(l) NaBO2(s) SiO2(s)Na(s) 溶液 ① NaBH4(s) Na2SiO3(s) ③ ② NaBH4(s) 已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:13℃)。
(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的 是_____,原料中的金属钠通常保存在____中,实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品 有_____,_____,玻璃片和小刀等。 (2)请配平第①步反应的化学方程式:
□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2 —□NaBH4+□Na2SiO3
(3)第②步分离采用的方法是______;第③步分离(NaBH4)并回收溶剂,采用的方法是
______。
(4)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g),在25℃,101KPa下,已知每 消耗3.8克NaBH4(s)放热21.6KJ,该反应的热化学方程式是_______。
3+
11.【2014-山东】工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:
Na2Cr2O7母液 KCl(s) 碱液调PH=4 母液I 加热 冷却 K2Cr2O7 反应器 过滤 沸腾 结晶
母液II 冷却 结晶 母液III 蒸发 浓缩 H2(g) Na2SiO3(s) 固体A 固体A
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为____________________________,通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是____________________________。
(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是____________________________。 (3)固体A主要为__________________(填化学式),固体B主要为________(填化学式)。 (4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液______(填“I”“II”或“III”)中,既能提高产率又可使能耗最低。
12.【2014-浙江】某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质, 设计并完成如下实验:
另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40 g固体1。请回答如下问题: (1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______ , 写出气体甲的电子式________ 。
(2)X的化学式是____ ,在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式 _______________ 。 (3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是________________ 。 (用化学方程式表示)。
(4)一定条件下,气体甲与固体1中某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化 学反应方程式____________________________________________________________, 并设计实验方案验证该反应的产物_________________________________________
13.【2014-江苏】烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、
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