【题目】无水AlCl3易升华,可用作有机合成的催化剂等,工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3 , 还含有少量的SiO2 )和石油焦(主要成分是C)为原料制备无水AlCl3:2Al2O3+6Cl2═4AlCl3+3O2
回答以下问题:
(1)加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2 AlCl3+X↑,设计实验确定气体X的成分: .
(2)在提纯AlCl3粗产品时,需加入少量铝粉,可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2 , 从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物.该反应的化学方程式为 .
(3)为测定制得的无水AlCl3产品(含FeCl3杂质)的纯度,称取16.25g无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体质量为0.32g.
①过程涉及的离子方程式、 .
②AlCl3产品的纯度为 .
【答案】
(1)气体X可能为CO、CO2或两者的混合物,将生成气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末,如溶液变浑浊,则X中存在CO2 , 如黑色CuO粉末变成红色粉末,则X中存在CO
(2)Al+3FeCl3 AlCl3+3FeCl2
(3)Fe3++3OH﹣═Fe(OH)3↓;Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O;96%
【解析】解:(1.)从Al2O3+C+Cl2 AlCl3+X↑可以看出X为CO、CO2或两者的混合物,确定气体X的成分,就是检验CO、CO2的存在,检验方法为:气体X可能为CO、CO2或两者的混合物,将生成气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末,如溶液变浑浊,则X中存在CO2 , 如黑色CuO粉末变成红色粉末,则X中存在CO,
所以答案是:气体X可能为CO、CO2或两者的混合物,将生成气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末,如溶液变浑浊,则X中存在CO2 , 如黑色CuO粉末变成红色粉末,则X中存在CO;
(2.)铝将氯化铁还原为氯化亚铁,反应的化学方程式为:Al+3FeCl3 AlCl3+3FeCl2 , 所以答案是:Al+3FeCl3
AlCl3+3FeCl2;
(3.)①该制取过程中涉及的离子方程式有AlCl3与过量的NaOH溶液的反应和FeCl3与NaOH溶液的反应,反应的离子方程式为:Fe3++3OH﹣═Fe(OH)3↓;Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O,
所以答案是:Fe3++3OH﹣═Fe(OH)3↓;Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O;
②0.32 g残留固体质量是Fe2O3 , 则铁离子的物质的量为:n(Fe3+)=0.004 mol,氯化铁的质量为:m(FeCl3)=162.5g/mol×0.004mol=0.65 g,混合物中氯化铝的质量为:m(AlCl3)=16.25g﹣0.65g=15.6 g,所以AlCl3产品的纯度为: ×100%=96%,
所以答案是:96%.
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【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,22.4LCO2含有的分子数为1NA
B.常温常压下,1.06gNa2CO3含有的Na+离子数为0.02NA
C.通常状况下,NA个CO2分子占有的体积约为22.4L
D.物质的量浓度为0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl﹣个数为1NA
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【题目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品中;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛,请回答下列问题:
(1)相同条件下,pH相同的NH4Al(SO4)2中c(NH4+)(填“=”、“>”或“<”)NH4HSO4中c(NH4+).
(2)如图一是0.1molL﹣1电解质溶液的pH随温度变化的图象.
①其中符合0.1molL﹣1 NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是(填写字母);
②室温时,0.1molL﹣1 NH4Al(SO4)2中2c(SO42﹣)﹣c(NH4+)﹣3c(Al3+)=
molL﹣1(填数值)
(3)室温时,向100mL 0.1molL﹣1 NH4HSO4溶液中滴加0.1molL﹣1 NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图二所示.试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是;在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 .
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【题目】下列关于化学电源的叙述错误的是( )
A.普通锌锰干电池中碳棒为正极
B.铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板
C.氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极
D.碱性锌锰干电池的比能量和储存时间比普通锌锰干电池高
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【题目】如图是乙醇燃料电池的实验装置图,下列有关说法一定正确的是( )
A.若用此装置给铁棒上镀上层银,则N电极改用铁电极,M电极改用银电极
B.甲池中负极的电极反应式为:CH3CH2OH﹣12e﹣+3H2O=2CO2+12H+
C.甲池KOH溶液中经过0.05mol电子时,理论上乙池中的M电极质量增加5.04g
D.M电极上的电极反应式为:Ag++e﹣=Ag
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【题目】某校课外小组为测定某碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数,甲、乙两组同学分别进行了下列相关实验.
方案Ⅰ.甲组同学用质量法,按如图1所示的实验流程进行实验:
(1)实验时,蒸发结晶操作中,除了酒精灯外,还要用到的仪器是
(2)有同学认为“加入适量盐酸”不好操控,应改为“过量盐酸”,便于操作且不影响测定的准确性,你认为对或错 , 为什么 .
(3)若实验中测得样品质量为46.4g,固体质量为40.95g,则碳酸钠的质量分数为 . (保留3位有效数字)
(4)蒸发结晶过程中若有固体飞溅,测得碳酸钠的质量分数(填偏大 偏小 无影响).
(5)方案Ⅱ:乙组同学的主要实验流程图如图2:
按如图3所示装置进行实验:
在C中装碱石灰来吸收净化后的气体.D装置的作用是 .
(6)有的同学认为为了减少实验误差,在反应前后都通入N2 , 反应后通入N2的目的是 .
(7)方案Ⅲ:气体分析法
把一定量样品与足量稀硫酸反应后,用如图4装置测量产生CO2气体的体积,B溶液最好采用(以下选项中选择)使测量误差较小.
a.饱和碳酸钠溶液 b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液 d.饱和硫酸铜溶液.
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【题目】
(1)配制时必须的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、 、 。
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次) ;
A、用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C、将已冷却的NaOH溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(3)下列配制的溶液浓度偏低的是 ;
A、称量NaOH时,砝码错放在左盘
B、向容量瓶中转移溶液时(实验步骤C)不慎有液滴洒在容量瓶外面
C、加蒸馏水时不慎超过了刻度线
D、定容时俯视刻度线
E、配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
(4)某同学改用固体Na2CO3配制Na2CO3溶液的过程如图所示,其错误操作序号是
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【题目】在2A+B3C+4D反应中,表示该化学反应速率最快的是( )
A.v(A)=0.5mol/(Ls)
B.v(B)=0.3mol/(Ls)
C.v(C)=0.8mol/(Ls)
D.v(D)=1mol/(Ls)
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【题目】烃A1 , A2 互为同分异构体,它们各加1mol H2都可得到烃B. A1 , A2各加1mol HCl都得到C1 . 而B在光照下与氯反应,只得到两种一氯代烃 C1和C2 . 已知产物中 C2 比 C1多,B的分子量为86. 写出 A1、A2、B和 C1、C2 的结构简式.
A1A2BC1C2 .
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