某化学兴趣小组按照下列流程进行“由镁铝合金制备硫酸铝晶体”的实验。
(1)镁铝合金中加NaOH溶液的离子反应方程式为 ,画出金属X的原子结构示意图 ,固体A的化学式为 ;
(2)写出硫酸铝在水中的电离方程式 ,操作②包含的步骤有蒸发浓缩、 、过滤、干燥。
(3)该兴趣小组为测定镁铝合金中各组成的质量分数,设计如图装置,则需要测定的数据有 、 。
(1)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑[2分] Mg [2分]Al(OH)3 [1分]
(2)Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-[2分] 冷却结晶(降温结晶) [1分]
(3)氢气的体积、镁铝合金的质量(温度、大气压强)(答到前2个条件给满分)[各1分,共2分]
解析试题分析:(1)镁铝合金中铝与NaOH溶液反应,其离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,所以X是镁,原子结构示意图为:滤液为偏铝酸钠的溶液,加酸后生成氢氧化铝的沉淀,A为Al(OH)3
(2)硫酸铝是易溶强电解质,完全电离,Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-,由溶液得到晶体需经过蒸发浓缩、冷却结晶(或降温结晶)、过滤、干燥
(3)测定镁铝合金中各组成的质量分数须知道外界条件、氢气的体积(即量筒内排出水的体积)、合金的质量
考点:考查离子方程式的书写、化学术语、分离提纯物质的方法及对实验数据的判断
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备金属铜,有如下两种工艺。
I.火法熔炼工艺:将处理过的黄铜矿加人石英,再通人空气进行焙烧,即可制得粗铜。
(1)焙烧的总反应式可表示为:2CuFeS2 + 2SiO2+5O2=2Cu+2FeSi03+4SO2该反应的氧化剂是_____。
(2)下列处理SO2的方法,不合理的是_____
A.高空排放 |
B.用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠 |
C.用氨水吸收后,再经氧化制备硫酸铵 |
D.用BaCl2溶液吸收制备BaSO3 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3易升华。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如图所示:
(1)加入吸收塔的吸收剂X应是 (填字母编号)。
a.NaOH溶液 b.饱和食盐水 c.FeCl2溶液 d.淀粉KI溶液
(2)取0.5 mL饱和FeCl3溶液滴入50 mL沸水中,得红褐色氢氧化铁胶体,则发生反应的离子方程式为 。
(3)实验室中从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的过程中,需先加入 且保持过量,然后进行的操作依次为 、冷却结晶、过滤。
(4)将H2S气体通入FeCl3溶液中会出现浑浊,则其反应的离子方程式为 。
(5)铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示(电极材料为石墨),工作原理为:Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+
则电池放电时,Cl-将移向 极(填“正”或“负”);充电时,阴极的电极反应式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
氟化铜是一种锂/氟化铜电池正极活性材料,可通过下列方法制备:在铂皿中将氧化铜用过量的40%氢氟酸溶解,先制成CuF2·5HF·5H2O,再将生成物放入镍管内的铂舟中,在干燥的氟化氢气流中以400%进行加热脱水,最后通入氮气。
(1)制备过程中用铂皿而不用玻璃器皿的原因是______________________________________(用化学方程式表示)。
(2) 锂/氟化铜电池放电时总反应为置换反应,其化学方程式为____________________________________________________。
(3)准备称取上述制备的样品(仅含CuF2和CuO) 2.120 g,在通风橱中加入稀硫酸至完全溶解,然后加入足量的氢氧化钠溶液,得沉淀,将沉淀充分灼烧,得1.680 g黑色固体,计算样品中CuF2和CuO的物质的量之比。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量杂质SiO2)为原料炼铜的方法分为高温炼铜和湿法炼铜两种。近年来,湿法炼铜有了新进展,科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下,可以将黄铜矿氧化成硫酸盐:4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。某工厂运用该原理生产铜和绿矾的工艺如下:
回答下列问题:
(1)下列物质中可以用于上述流程中调节溶液pH的是 (填序号)。
A.Cu; | B.Cu2(OH)2CO3; | C.H2SO4; | D.Fe;E.CuO |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
二元弱酸是分步电离的,25时碳酸和草酸的如下表:
H2CO3 | Ka1=4.3×10-7 | H2C2O4 | Ka1=5.6×10-2 |
Ka2=5.6×10-11 | Ka2=5.42×10-5 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某厂的酸性工业废水中含有一定量的Na+、Al3+、 Fe3+、Cu2+、Cl-。该厂利用如图所示的工艺流程图,利用常见的气体氧化物、酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中生产出了氯化铁、氧化铝、NaCl晶体和金属铜,产生了很好的社会经济效益。
请填写下列空白:
(1)图中试剂1是________,试剂2是________。
(2)步骤1和步骤2所用到的玻璃仪器是________。
(3)步骤1反应的离子方程式为_______________________________________。
(4)步骤3反应的离子方程式为_______________________________________。
(5)从节约药品和环保方面考虑,步骤5所发生反应的离子方程式应为__________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
铁和铁的化合物用途广泛。请回答下列问题:
(1)写出在潮湿空气中钢铁锈蚀时正极反应的电极反应式:_______________________。
将生锈的铁屑放入H2SO4溶液中充分溶解后,在溶液中并未检测出Fe3+,用离子方程式说明原因:______________________________________。
(2)爱迪生蓄电池的反应式为
①爱迪生蓄电池的正极是 , 该电池工作一段时间后必须充电,充电时生成Fe的反应类型是______。
②高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。用如图装置可以制取少量高铁酸钠。写出在用电解法制取高铁酸钠时,阳极的电极反应式___________________________________。
③你认为高铁酸钠作为一种新型净水剂的理由错误的是 ______。
a.高铁酸钠溶于水形成一种胶体,具有较强的吸附性
b.高铁酸钠在消毒杀菌时被还原生成Fe3+,Fe3+水解产生氢氧化铁胶体能吸附悬浮杂质
c.高铁酸钠具有强氧化性,能消毒杀菌
d.高铁酸钠具有强还原性,能消毒杀菌
(3)某FeO、Fe2O3混合物中,铁、氧的物质的量之比为4︰5,其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为___________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:
回答下列问题:
(1)写出反应1的离子方程式 , ,
(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 (填化学式),反应2(气体A足量)的离子方程式为 ;
(3)电解制铝的化学方程式是 ;
(4)C为浓硫酸,E为硫酸钙,写出由D制备冰晶石(有A生成)的化学方程式 。
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