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【题目】某校化学兴趣小组用如图所示过程除去硫酸铝中含有的Mg2、K杂质离子并尽可能减少硫酸铝的损失。

请回答下列问题:

(1)混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,反应的离子方程式是________________________________________________

(2)能否用氨水代替氢氧化钠溶液____________,其原因是____________________________

(3)溶液a中存在的离子有________________________,在溶液a中加入稀硫酸时需控制硫酸的量,其原因是__________________________________________,改进方法是__________________________________________________________

【答案】Mg2+2OH===Mg(OH)2 Al34OH==AlO2-2H2O(或Al33OH==Al(OH)3Al(OH)3OH=== AlO2-2H2O 不能 因为在Al3与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3Mg(OH)2分开 SO42、K、AlO2-、OH、Na 因为Al(OH)3能与强酸反应,所以在加入稀硫酸时,需要控制硫酸的量 向溶液a中通入过量的二氧化碳气体。

【解析】

原硫酸铝溶液中加入足量的NaOH溶液时发生的反应有Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+4H2O+3Na2SO4,MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4所以溶液a中主要成分是NaAlO2、K2SO4、Na2SO4、NaOH。向溶液a中加稀硫酸时先是中和反应,再有Al(OH)3沉淀生成2NaAlO2+H2SO4+2H2O=2Al(OH)3↓+Na2SO4但要控制加入的稀硫酸的用量,因为Al(OH)3能溶解于硫酸。沉淀cAl(OH)3,再与稀硫酸反应生成Al2(SO4)3由此分析。

(1)原硫酸铝溶液中加入足量氢氧化钠溶液时发生反应的化学方程式为:Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+4H2O+3Na2SO4,MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,再根据离子方程式书写原则,将化学方程式改写成离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O [ Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O ],Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓。

(2)Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,Al(OH)3不能溶解于氨水。不能用氨水代替氢氧化钠溶液,是因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3Mg(OH)2分开

(3)Al2(SO4)3溶液中加入足量的NaOH溶液时发生的反应有:Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+4H2O+3Na2SO4,MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4,因此溶液a中主要成分是NaAlO2、Na2SO4、K2SO4、NaOH,所以溶液a中存在的离子有AlO2-、SO42、K、OH、Na。Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,因为Al(OH)3能与强酸反应,所以在加入稀硫酸时,需要控制硫酸的量。因为Al(OH)3不会溶解于H2CO3等弱酸,可利用H2CO3制取Al(OH)3:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-,能防止部分Al(OH)3转化成Al3,所以改进的方法是向溶液a中通入过量的二氧化碳气体

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【题目】已知:常温下,Ksp(AgNO2)=2×10-8 mol2·L-2Ksp(AgCl)=1.8×10-10 mol2·L-2

(1)向2 mL 0.1 mol·L-1 NaNO2 溶液中滴加几滴稀硝酸银溶液,出现白色沉淀,再滴入0.5 mol·L-1 NaCl溶液,发生反应:AgNO2(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+NO2-(aq),则该反应的化学平衡常数K

(2)取物质的量浓度均为 0.1 mol·L-1 NaNO2、NaCl的混合溶液,逐滴加入AgNO3溶液(忽略体积改变)。当 AgNO2开始沉淀时,计算溶液中Cl-的物质的量浓度(写出必要的计算过程)。

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【题目】X、Y、Z、R为前四周期原子序数依次增大的元素。X原子有3个能级,且每个能级上的电子数相等;Z原子的不成对电子数在同周期中最多,且Z的气态氢化物在同主族元素的氢化物中沸点最低;X、Y、R三元素在周期表中同族。

(1)R元素基态原子的价层电子排布式为_____________________________

(2)下图表示X、Y、Z的四级电离能变化趋势,其中表示Y的曲线是_________(填标号)。

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(3)化合物(XH2=X=O)分子中X原子杂化轨道类型分别是_____________,1mol (X2H5O)3Z=O分子中含有的σ键与π键的数目比为_______________

(4)Z与氯气反应可生成一种各原子均满足8电子稳定结构的化合物,其分子的空间构型为________________

(5)某R的氧化物立方晶胞结构如图所示,该物质的化学式为____________。(用元素符号表示),已知该晶体密度为ρg/cm3,距离最近的原子间距离为dpm,则R的相对原子质量为____________。(阿伏加德罗常数为NA)

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【题目】(I)按要求回答下列问题:

(1)在一定的温度和压强下,2 体积 X Y 2 (g) 3 体积Z2(g)化合生成 2 体积气态化合物,则该气态化合物的化学式是 _________(用X、Y、Z表示)

(2)KMnO4氧化盐酸,其反应方程式如下:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,该反应中,氧化剂是________。当有1mol KMnO4和一定量盐酸恰好完全反应,反应后溶液的体积为2L ,则所得溶液中Cl的物质的量浓度为_______,被氧化的HCl的物质的量为________

(II)现有下列物质:①H2O、②空气、③Mg、④CaCO3、⑤H3PO4、⑥CuSO4﹒5H2O、⑦浓硝酸、⑧无水酒精、⑨硫酸、⑩盐酸。

其中,属于电解质的是____________(填序号,下同);属于非电解质的是____________;属于强电解质的是____________;能导电的是____________

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【题目】已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol起始反应物为N2和H2物质的量之比为1:3,且总物质的量不变,在不同压强和濫度下,反应达到平衡时体系中NH3的物质的量分数如下表:

温度

物质的量分数

压强

400℃

450℃

500℃

600℃

20MPa

0.387

0.274

0.189

0.088

30MPa

0.478

0.359

0.260

0.129

下列说法正确的是

A. 体系中NH3的物质的量分数越大,则正反应速率越大

B. 反应达到平衡时,N2和H2的转化率之比均为1

C. 反应达到平衡时,放出的热量均为92.4kJ

D. 600℃,30MPa下反应达到平衡时,生成NH3的物质的量最多

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A. 常温下,CH3COOH 的电离常数Ka≈2.0×10-5

B. 随着V的增加,混合液中水的电离程度在不断增加

C. 当V=20 mL时,混合液中c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)

D. 当混合液的pH=7时,混合液中c(Cl-)=c(CH3COOH)

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【题目】下列反应不属于氧化还原反应的是

A. Zn+2HCl===ZnCl2+H2

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下列说法正确的是( )

A. 溶液X中一定含有Na、ClSiO

B. 溶液X中一定不含Ca2、Br

C. 为确定溶液X中是否含有SO可取溶液2,加入BaCl2溶液

D. 在溶液X中依次滴入盐酸双氧水和硫氰化钾溶液后溶液将变成血红色

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A. Fe3、Mg2、Cl、Na

B. Ba2、Mg2、Ca2+

C. 、Na、K

D. 、K、Al3+、H+

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