【题目】工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%,而天然铝土矿的氧化铝含量为50%~70%,杂质主要为SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工业生产铝锭的工艺流程示意图如下:
部分氢氧化物沉淀的pH如下表
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Mg(OH2 |
开始沉淀pH (离子初始浓度0.01 mol/L) | 4.3 | 2.3 | 10.4 |
完全沉淀pH (离子浓度<10-5 mol/L) | 5.2 | 4.1 | 12.4 |
请回答下列问题:
(1)加入盐酸时,氧化铝发生反应的离子方程式为_________。
(2)实验室进行步骤②的操作名称为________,其使用到的玻璃仪器是 。
(3)固体A的化学式为_______,物质C的化学式为_______;溶液中的Na+、Ca2+、Mg2+是在步骤________(填序号)中分离出去的。
(4)步骤③调节pH的数值范围为_______,步骤④调节pH的数值范围为_____。
【答案】(1)Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
(2)过滤漏斗、烧杯、玻璃棒
(3)SiO2 NaOH[或Ca(OH)2] ④
(4)4.1≤pH<4.3 5.2≤pH<10.4
【解析】
试题分析:(1)氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,离子反应方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(2)分离液态和不溶性固体采用过滤的方法,其使用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒,故答案为:过滤;漏斗、烧杯、玻璃棒;
(3)二氧化硅和盐酸不反应,所以A固体物质是SiO2,步骤③中加入的物质C中和盐酸,且除去铁离子,应该碱,一般常用NaOH 或Ca(OH)2溶液,步骤④中调节溶液pH,使铝离子完全沉淀,而其它离子不沉淀,所以溶液中的Na+、Ca2+、Mg2+是在步骤④中除去的,
故答案为:SiO2;NaOH[或Ca(OH)2];④;
(4)根据表格知,步骤③中要完全除去铁离子,溶液的pH=4.1,pH=4.3时铝离子开始沉淀,pH=5.2时铝离子完全沉淀,所以要完全除去铁离子,溶液的4.1≤pH<4.3;步骤④中要使铝离子完全沉淀,溶液的pH=5.2,镁离子开始沉淀溶液的pH=10.4,所以要使铝离子沉淀完全而镁离子不产生沉淀,则溶液的5.2≤pH<10.4,故答案为:4.1≤pH<4.3;5.2≤pH<10.4.
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【题目】X、Y、Z三种短周期元素,它们的原子序数之和为16 。X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体,在适当条件下可发生如下图所示变化:
已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个。
请回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是______________________。
(2)X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作电解质溶液),两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电,则正极通入__________(填物质名称);负极电极反应式为____________________。
(3)C在一定条件下反应生成A的化学方程式是_______________________________。
(4)已知Y的单质与Z的单质生成C的反应是可逆反应,△H<0。将等物质的量的Y、Z的单质充入一密闭容器中,在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应。下列说法中,正确的是____________________(填写下列各项的序号)。
a.达到化学平衡时,正反应速率与逆反应速率相等
b.反应过程中,Y的单质的体积分数始终为50%
c.达到化学平衡时,Y、Z的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1:1
d.达到化学平衡的过程中,混合气体平均相对分子质量减小
e.达到化学平衡后,再升高温度,C的体积分数增大
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【题目】(1)一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共10g,混合气体的密度是相同状况下氢气的12.5倍,该混合气体通过溴水时,溴水的质量增加8.4g。则该烷烃与烯烃的体积比为:________________。
(2)一定质量的甲烷燃烧后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,此混合气体质量为49.6 g,当其缓缓通过无水CaCl2时,CaCl2的质量增加22.5 g。原混合气体中CO2的质量为_________。
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【题目】已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此,以下判断或说法正确的是( )。
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温下一定很容易发生
C.反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.金刚石比石墨稳定
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【题目】2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH= —99kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)图中A表示 E的大小对该反应的反应热 (填“有”或“无”)影响。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点 (填“升高”还是“降低”),△H (填“变大”、“变小”或“不变”),
(2)图中△H= KJ·mol-1;
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【题目】1,2-二溴乙烷在常温下是无色液体,密度是2.18g/cm3,沸点是131.4℃,熔点是9.79℃,不溶于水,易溶于醇、丙酮等有机溶剂.在实验室可用如图所示装置来制备1,2-二溴乙烷.其中试管c中装有浓溴水.
(1)写出制备1,2-二溴乙烷的化学方程式:_____________________。
(2)安全瓶a可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管c是否发生堵塞。如果发生堵塞,a中的现象是:______.
(3)容器b中NaOH溶液的作用是______,相应的离子方程式为________________,可能发生反应的离子方程式为__________________________。
(4)将试管c置于冷水中,以及液溴表面覆盖少量水的原因是:____________。
(5)某同学在做实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,通入的乙烯混合气体的量比正常情况下超出许多。如果装置的气密性没有问题,试分析可能的原因:__________。
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【题目】(1)某实验室要用90mL1.00 mol·L-1的NaOH溶液。在配制该NaOH溶液的过程中:
①除了要使用托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,还要使用的仪器有 。
②需用托盘天平称取NaOH的质量为 g。
(2)从海带中提取碘的流程如下图:
①指出提取碘的过程中实验操作、操作的名称:c__________
②在3mL碘水中,加入1mL四氯化碳,振荡、静置后,观察到试管里的分层现象是
。(注:下图试管中深色区为紫红色溶液)
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【题目】有可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s) + CO(g),已知在温度938K时,平衡常数K=1.5,在1173K时,K=2.2 。
(1)能判断该反应达到平衡状态的依据是 (双选,填序号)。
A.容器内压强不变了 B.c(CO)不变了
C.v正(CO2)=v逆(CO) D.c(CO2)=c(CO)
(2)该反应的正反应是_________(选填“吸热”、“放热”)反应。
(3)写出该反应的平衡常数表达式__________。若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中,CO2的起始浓度为2.0mol/L,某温度时达到平衡,此时容器中CO的浓度为1.0 mol/L,则该温度下上述反应的平衡常数K=__________(保留二位有效数字)。
(4)若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体中CO2的物质的量分数如何变化(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
①升高温度__________;
②再通入CO___________。
(5)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如下图:
①从图中看到,反应在t2时达平衡, 在t1时改变了某种条件,改变的条件可能是(填序号)__ __。(单选)
A.升温 B.增大CO2浓度
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO,t4~t5时间段反应处于新平衡状态,请在图上画出t3~t5的V(逆)变化曲线
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【题目】如下图中A、B、C、D分别代表有关反应中的一种化合物,其中物质A是一种高熔点化合物,不溶于硫酸、硝酸,却溶于氢氟酸。请填写以下空白。
(1)A、B、C、D的化学式分别是___________、___________、___________、___________。
(2)A→B的化学方程式是________________________________________________________。
(3)C→D的离子方程式是________________________________________________________。
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