【题目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品，工业上常用铝土矿（主要成分为Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质）生产铵明矾晶体NH4Al(SO4)212H2O，其工艺流程图如下：
（1）废渣a、b 的成分分别是：_________、_____________。（写名称）
（2）流程图中X的化学式为：_______________。
（3）反应Ⅲ的离子方程式为：_________________________________________；从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为（填操作名称）_________、冷却结晶、过滤洗涤。
（4）过硫酸铵[(NH4)2S2O8]在工业生产中有广泛的用途，可以作为氧化剂和漂白剂，广泛地用于蓄电池工业；还用作聚合的引发剂、纤维工业的脱浆剂。在上述的工艺流程中用惰性电极电解X与反应Ⅵ所得物质的混合溶液可以得到过硫酸铵。
写出阳极反应式：______________________________________________。
（5）反应Ⅶ的化学方程式为：________________________________________；
NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小顺序为：_____________________________。
（6）向硫酸铝铵溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，不可能发生的反应是______（填选项字母）
A．4NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2＝2(NH4)2SO4+3BaSO4↓+ Al2(SO4)3+2Al(OH)3↓ |
B．2NH4Al(SO4)2+4Ba(OH)2＝(NH4)2SO4+3BaSO4↓+Ba(AlO2)2 |
C．2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2＝(NH4)2SO4+3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ |
D．NH4Al(SO4)2+2Ba(OH)2＝NH3·H2O+2BaSO4↓+ Al(OH)3↓ |
【答案】二氧化硅 氢氧化铁 H2SO4 AlO2－＋CO2＋2H2O=HCO3－＋Al(OH)3↓ 蒸发浓缩 2SO42-- 2e-=S2O82- (NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2 c(H+)>c(SO42－)>c(NH4+)>c(OH－) B
【解析】
铝土矿的主要成分是氧化铝，根据题中流程图可知，在反应Ⅲ中通入二氧化碳，而流程最后要得到硫酸盐，所以为了除去杂质，先在铝土矿中加入过量的硫酸，得废渣a为二氧化硅，滤液中含有铝离子和铁离子，所以x为硫酸，再加入过量的氢氧化钠溶液，生成偏铝酸钠溶液和氢氧化铁沉淀，所以废渣b为氢氧化铁，Y为氢氧化钠，反应Ⅲ为偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和废液，反应Ⅳ为氢氧化铝中加上硫酸可以值得硫酸铝，反应Ⅵ中氨气和硫酸反应生成硫酸铵，反应Ⅴ中硫酸铵转化为铵明矾，电解硫酸和硫酸铵的混合溶液，在阴极上得氢气，阳极上得到(NH4)2S2O8，反应Ⅶ为(NH4)2S2O8与水反应生成双氧水和硫酸氢铵。
（1）由上述分析可知，废渣a为二氧化硅；废渣b为氢氧化铁。
（2）根据上面分析可知流程图中X为H2SO4 。
（3）反应Ⅲ为偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为AlO2－＋CO2＋2H2O=HCO3－＋Al(OH)3↓；铵明矾晶体中有结晶水，温度过高会使结晶水时期，所以从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤。
（4）根据电解原理阳极失去电子发生氧化反应，硫酸根离子失去电子生成S2O82-，电极反应为：2SO42-- 2e-=S2O82-。
（5）根据元素守恒和题中信息可知，反应的化学方程式为：(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2；硫酸氢按溶液中电离出的硫酸根离子和氢离子和铵根离子，其中铵根离子水解生成氢离子，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序为：c(H+)>c(SO42－)>c(NH4+)>c(OH－)。
（6）假设2摩尔硫酸铝铵，逐滴加入氢氧化钡溶液。A、若铝离子完全转化为偏铝酸根离子，需要5摩尔氢氧化钡，此时反应2NH4Al(SO4)2+5Ba(OH)2＝2NH3·H2O+4BaSO4↓+Ba(AlO2)2+4H2O，则硫酸铝铵和氢氧化钡的比例小于2时，生成产物为硫酸铵和硫酸钡，和氢氧化铝，可能含有硫酸铝，不选A。B、二者比例为2时，生成产物为氨水，硫酸钡和氢氧化铝，选B。C、硫酸铝铵为2摩尔，铝离子完全沉淀需要3摩尔氢氧化钡，反应2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2＝(NH4)2SO4+3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，不选C。D 、如硫酸根完全反应，则需要4没人氢氧化钡，反应为NH4Al(SO4)2+2Ba(OH)2＝NH3·H2O+2BaSO4↓+ Al(OH)3↓，不选D。所以选B。
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是
A. 明矾溶液加热 B. CH3COONa溶液加热
C. 氨水中加入少量NH4Cl固体 D. 小苏打溶液中加入少量NaCl固体
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，研究表明液氨是一种良好的储氢物质。
（1） 氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH3（g） ＝N2（g）＋3H2（g） ΔH，若：N≡N键、H－H键和N－H键的键能分别记作a、b和c（单位：kJ·mol1），则上述反应的ΔH＝________kJ·mol1。
（2） 研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率（mmol·min1）。
催化剂 | Ru | Rh | Ni | Pt | Pd | Fe |
初始速率 | 7.9 | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.8 | 0.5 |
不同催化剂存在下，氨气分解反应活化能最大的是________（填写催化剂的化学式）。
（3） 电化学法也可合成氨。如图是用低温固体质子导体作为电解质，用PtC3N4作阴极催化剂电解H2（g）和N2（g）合成NH3的原理示意图：
PtC3N4电极反应产生NH3的电极反应式________。
（4）过渡态理论认为：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是从反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。如图1为1molNO2与1molCO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图
①试写出NO2和CO反应的热化学方程式：______
②在密闭容器中进行的上述反应是可逆反应，图2是某学生模仿图1画出的NO+CO2 =NO2+CO的能量变化示意图。则图中E3=______kJmol-1
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】实验室常用亚硫酸钠固体和70%的浓硫酸制备SO2气体，反应方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，请设计一套实验装置，收集一试管干燥的SO2气体。
（1）在下面方框中，A表示由分液漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置、连接胶管不必画出，尾气处理部分必须画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C…；其它可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：___
（2）根据方框中的装置图甲，在答题卡上填写下表(可不填满)___
仪器标号 | 仪器中所加物质 | 作用 |
A | 亚硫酸钠、浓硫酸 | 产生SO2 |
（3）某实验小组用如图乙装置测定收集到的气体中SO2的含量，反应管中装有酸性高猛酸钾溶液。
①SO2和酸性高猛酸钾溶液发生反应的离子方程式为：___。
②反应管内溶液紫红色消失后，若没有及时停止通气，则测得的SO2含量___(选填：“偏高”、“偏低”或“无影响”)
③若酸性高猛酸钾溶液体积为V1mL，浓度为cmol/L，量气管内增加的水的体积为V2mL(已折算成标准状况下的体积)。用c、V1、V2表示SO2的体积百分含量为___。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某实验小组对FeCl3分别与Na2SO3、NaHSO3的反应进行探究。
（甲同学的实验）
装置 | 编号 | 试剂X | 实验现象 |
| I | Na2SO3溶液(pH≈9) | 闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转 |
II | NaHSO3溶液(pH≈5) | 闭合开关后灵敏电流计指针未发生偏转 |
(1)配制FeCl3溶液时，先将FeCl3溶于浓盐酸，再稀释至指定浓度。结合化学用语说明浓盐酸的作用：。
(2)甲同学探究实验I的电极产物______________。
①取少量Na2SO3溶液电极附近的混合液，加入______________，产生白色沉淀，证明产生了
。
②该同学又设计实验探究另一电极的产物，其实验方案为______________。
(3)实验I中负极的电极反应式为______________。
（乙同学的实验）
乙同学进一步探究FeCl3溶液与NaHSO3溶液能否发生反应，设计、完成实验并记录如下：
装置 | 编号 | 反应时间 | 实验现象 |
| III | 0~1 min | 产生红色沉淀，有刺激性气味气体逸出 |
1~30 min | 沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色 | ||
30 min后 | 与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色 |
(4)乙同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能，用离子方程式表示②的可能原因。
① Fe3+＋3
Fe(OH)3 ＋3SO2；②______________。
(5)查阅资料：溶液中Fe3+、
、OH－三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化：
从反应速率和化学平衡两个角度解释1~30 min的实验现象：______________。
(6)解释30 min后上层溶液又变为浅红色的可能原因：______________。
（实验反思）
(7)分别对比I和II、II和III，FeCl3能否与Na2SO3或NaHSO3发生氧化还原反应和有关(写出两条)______________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】根据下列有关图象，说法正确的是（ ）
A．由图①知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的△H＜0
B．图②中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g),ΔH<0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C．由图③知，反应在t6时，NH3体积分数最大，t3时采取降低反应温度的措施
D．图④中a、b曲线分别表示反应CH2= CH2(g)+H2(g) 
CH3CH3(g) ΔH<0使用和未使用催化剂时, 反应过程中的能量变化
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为－2价。如图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法正确的是
A．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K＋和4个O2-
B．晶体中每个K＋周围有8个O2-，每个O2-周围有8个K＋
C．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有8个
D．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有6个
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】7000C时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)；反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2＞t1)
反应时间/min | n(CO)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | 0.20 |
下列说法中正确的是
A.反应在t1min内的平均速率为υ(CO2)=
mol·L-1·min-1
B.到t1min时，反应未达平衡状态
C.保持7000C不变，向平衡体系中再通入0.60molCO和0.30 molH2O，达到新平衡时与原平衡相比，CO转化率增大，H2的体积分数增大
D.温度升至8000C时，上述反应的平衡常数为0.64，则正反应为放热反应
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
