【题目】六氟合铝酸钠(Na3AlF6)俗称冰晶石，微溶于水，可用作陶瓷乳白剂、树脂橡胶的耐磨填充剂等。实验室以萤石(CaF2，难溶于水)、石英和纯碱等为原料可制备Na3AlF6，实验步骤如下：
Ⅰ．将萤石(CaF2)、石英和纯碱按一定比例混合后煅烧并释放出CO2；
Ⅱ．……
Ⅲ．在浸取液中加入稀硫酸调节pH，再加入硫酸铝，充分反应后过滤，洗涤烘干后得到六氟合铝酸钠。
回答下列问题：
(1)Na3AlF6中铝元素的化合价为__________。
(2)步骤Ⅰ中煅烧原料混合物时，盛装原料混合物的仪器名称为___________；混合物煅烧后除生成CO2、CaSiO3外还有一种产物(二元化合物)，该物质的化学式为______________。
(3)步骤Ⅱ的具体内容是__________________。
(4)通过实验探究不同pH时氟离子的去除率，即对多份相同量的浸取液调节至不同pH后，再分别加入等量硫酸铝，得到了溶液中残留氟浓度和氟去除率随溶液pH的变化关系如图所示。则步骤Ⅲ中最佳pH为_________；图中当pH增大时，氟去除率下降的原因是_______________________________________。
(5)步骤Ⅲ中检验过滤后的固体已洗涤干净的方法是_______________________________。
(6)写出一种能将含氟废水中氟离子去除的可行方法：______________________________。
【答案】+3 坩埚 NaF 将冷却后的固体加水浸取，过滤后除去残渣得到浸取液(或其他合理答案) 5 溶液pH升高，溶液中OH－的浓度增大，Al3+与OH－优先结合 取最后一次洗涤液，向其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，如果没有白色沉淀生成，说明固体已经洗净 加入CaCl2，利用反应生成CaF2沉淀而去除(或加入一定比例的硫酸铝和硫酸钠，利用反应生成六氟合铝酸钠而去除)
【解析】
根据CaF2、石英和纯碱按一定比例混合后煅烧并释放出CO2，可书写出化学方程式CaF2+SiO2+Na2CO3= CaSiO3+ CO2+ 2NaF，判断生成物的种类；其次，根据步骤一和步骤三推断步骤Ⅱ的具体内容是：将冷却后的固体加水浸取，过滤后除去残渣得到浸取液；根据溶液中残留氟浓度和氟去除率随溶液pH的变化关系图可知最佳pH为5；检验过滤后的固体已洗涤干净不含杂质硫酸铝的方法是：取最后一次洗涤液，向其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，如果没有白色沉淀生成，说明固体已经洗净；利用石灰中的钙离子与氟离子生CaF2沉淀而除去氟离子，或加入一定比例的硫酸铝和硫酸钠，利用反应生成六氟合铝酸钠而去除。
(1)Na3AlF6中，Na显+1价，F显-1价，所以该化合物的Al元素的化合价为+3；
(2)煅烧原料混合物时，用坩埚盛装混合物；根据CaF2、石英和纯碱按一定比例混合后煅烧并释放出CO2，可书写出化学方程式CaF2+SiO2+Na2CO3= CaSiO3+ CO2+ 2NaF：所以混合物煅烧后除生成CO2、CaSiO3外还有NaF ；
(3)步骤Ⅲ中有“在浸取液中加入稀硫酸调节pH”，说明步骤Ⅱ中得到浸取液，所以步骤Ⅱ的具体内容是：将冷却后的固体加水浸取，过滤后除去残渣得到浸取液；
(4)由变化关系如图可知pH=5时，残留氟浓度最低，说明氟的转化高，且氟去除率相对较高，所以步骤Ⅲ中最佳pH为5；图中当pH增大时，氟去除率下降的原因是：溶液pH升高，溶液中OH－的浓度增大，Al3+与OH－优先结合；
(5)步骤Ⅲ中检验过滤后的固体六氟合铝酸钠已洗涤干净不含杂质硫酸铝的方法是：取最后一次洗涤液，向其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，如果没有白色沉淀生成，说明固体已经洗净；
(6) 利用石灰中的钙离子与氟离子生CaF2沉淀而除去氟离子的方法为：加入CaCl2，利用反应生成CaF2沉淀而去除；或加入一定比例的硫酸铝和硫酸钠，利用反应生成六氟合铝酸钠而去除。
云南师大附小一线名师提优作业系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是（ ）
A.Cl2＋2KBr=Br2＋2KClB.2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C.4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3D.2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
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【题目】有三种透明、不溶于水的坚硬固体。A固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色无味气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体的密度是氧气密度的1.375倍。B固体能溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量盐酸时，析出白色沉淀，此沉淀是一种比H2CO3还弱的酸，干燥后为不溶于水的白色粉末。B与石灰石、纯碱按一定比例混合加热后，能得到C，C在高温时软化，无固定熔点。根据以上事实，判断A、B、C各为何物：_______、_______、_______；写出有关反应的化学方程式______________。
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【题目】在通风橱中进行下列实验：
步骤 |
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现象 | Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 | Fe表面产生少量红棕色 气泡后，迅速停止 | Fe、Cu接触后，其表面 均产生红棕色气泡 |
下列说法中，不正确的是（ ）
A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2=2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D.针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否持续被氧化
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【题目】下列关于碱金属元素的说法正确的是（ ）
①原子结构的相同点是最外层电子数相同，都为1
②原子结构的不同点是随核电荷数的增加，电子层数增多，原子半径增大
③具有相似的化学性质，都是活泼金属
④都具有强还原性，在化合物中显
价
⑤化学性质有差别，从Li到Cs，失电子能力逐渐增强
A.①③④B.①③⑤C.②④⑤D.①②③④⑤
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【题目】在25 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol/L醋酸溶液，曲线如图所示，有关粒子的浓度关系正确的是
A. 在A、B间任一点，溶液中一定都有c(Na＋)>c(CH3COO－)> c(H＋) >c(OH－)
B. 在B点，a>12.5，且有c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝c(OH－)＝c(H＋)
C. 在C点：c(CH3COO－)>c(Na＋)> c(OH－) > c(H＋)
D. 在D点：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)
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【题目】根据下表所示化学反应与数据关系：
请回答：
（1）反应①是__填“吸热”或“放热”）反应。
（2）写出反应③的平衡常数K3的表达式__。
（3）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=__（用K1、K2表示）。
（4）要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，可采取的措施是__。
A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积
C.升高温度 D.使用合适的催化剂
（5）若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示：
可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而t2、t4、t8时都改变了一种条件，请判断改变的可能是什么条件：t2时__；t4时__；t8时__。
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【题目】如图所示是由4个碳原子结合成的4种有机物（氢原子没有画出）
（1）写出有机物（a）的系统命名法的名称________________________。
（2）有机物（a）有一种同分异构体，试写出该同分异构体的结构简式________。
（3）上述有机物中与（c）互为同分异构体的是______（填代号）。
（4）任写一种与（d）互为同系物的有机物的结构简式________。
（5）（a）、（b）、（c）、（d）四种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有________（填代号）
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【题目】A~J是中学化学中常见的物质，它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去)。已知A是一种高熔点物质，D是一种红棕固体，H的焰色呈黄色。
请回答下列问题：
(1)A物质的化学式为________，H物质的名称为______________________。
(2)G
J的实验现象是_________________；化学方程式为___________________。
(3)D与C高温下反应的化学方程式为：________________。
(4)D物质与盐酸恰好反应的离子方程式为__________，所得溶液的颜色为_______________________。
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