我國(guó)是鋁生產(chǎn)大國(guó),鋁生產(chǎn)是以鋁土礦為原料,經(jīng)過純制和電解過程生產(chǎn)而成,如圖是生產(chǎn)鋁的主要工藝流程及工藝介紹.

純制工藝:就是先將鋁土礦(主要成分是Al2O3,含有Fe2O3、MgCO3等雜質(zhì))分別用稀鹽酸和氫氧化鈉溶液溶解,去除雜質(zhì)和獲得偏鋁酸鈉溶液,然后向偏鋁酸鈉溶液中通入過量的CO2以便得到高純度的Al(OH)3.電解工藝:通電分解由Al(OH)3加熱分解而成的Al2O3.根據(jù)以上圖解和介紹,請(qǐng)回答下列相關(guān)問題:
(1)生產(chǎn)流程中的操作II名稱是
 

(2)鋁土礦中加入過量稀鹽酸會(huì)發(fā)生多個(gè)反應(yīng),其中的一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(3)濾液甲、濾液乙分別于NaOH和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是:
4NaOH+AlCl3=X(偏鋁酸鈉)+3NaCl+2H2O、2X+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3
這兩個(gè)化學(xué)方程式中X的化學(xué)式為
 

(4)最終制得鋁的化學(xué)方程式是
 

(5)為節(jié)約成本減少浪費(fèi)整個(gè)生產(chǎn)流程中可進(jìn)行循環(huán)使用的主要物質(zhì)是
 
考點(diǎn):物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,碳酸鈣、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化,酸的化學(xué)性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式
專題:物質(zhì)的制備
分析:(1)了解不溶物的分離方法.
(2)根據(jù)鋁土礦(主要成分是Al2O3,含有Fe2O3、MgCO3等雜質(zhì)),加入過量稀鹽酸會(huì)發(fā)生多個(gè)反應(yīng),任意書寫其中的一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式.
(3)根據(jù)化學(xué)方程式和質(zhì)量守恒定律,推測(cè)化學(xué)方程式中X的化學(xué)式.
(4)根據(jù)圖可知,氧化鋁點(diǎn)解最終制得鋁,根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件,書寫化學(xué)方程式.
(5)根據(jù)整個(gè)生產(chǎn)流程,推測(cè)可進(jìn)行循環(huán)使用的主要物質(zhì).
解答:解:
(1)根據(jù)以上圖解和介紹,則生產(chǎn)流程中的操作II名稱是過濾.
(2)根據(jù)鋁土礦(主要成分是Al2O3,含有Fe2O3、MgCO3等雜質(zhì)),加入過量稀鹽酸會(huì)發(fā)生多個(gè)反應(yīng),任意書寫其中的一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式,為 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O.
(3)根據(jù)“濾液甲、濾液乙分別于NaOH和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是:4NaOH+AlCl3=X(偏鋁酸鈉)+3NaCl+2H2O、2X+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3”和化學(xué)方程式,則這兩個(gè)化學(xué)方程式中X的化學(xué)式為 NaAlO2
(4)根據(jù)圖可知,最終制得鋁的化學(xué)方程式是 2Al2O3
 通電 
.
 
4Al+3O2↑.
(5)為節(jié)約成本減少浪費(fèi)整個(gè)生產(chǎn)流程中可進(jìn)行循環(huán)使用的主要物質(zhì)是NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
故答案為:
(1)過濾;
(2)Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O.
(3)NaAlO2
(4)2Al2O3
 通電 
.
 
4Al+3O2↑.
(5)NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
點(diǎn)評(píng):本題考查了鋁土礦工業(yè)提純氧化鋁的流程分析和反應(yīng)判斷,掌握氧化鋁、氫氧化鋁性質(zhì)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

金屬鈦被稱為鐵和鋁之后崛起的“第三金屬”,鈦的硬度大、熔點(diǎn)高、常溫下耐酸堿、耐腐蝕,是航海、化工、醫(yī)療上不可缺少的材料.鈦鐵礦(主要成分FeTiO3)是工業(yè)上冶煉金屬鈦的主要原料,制備金屬鈦的一種工藝流程如圖所示(部分產(chǎn)物略).

(1)FeTiO3(鈦酸亞鐵)中Ti元素的化合價(jià)為
 

(2)步驟①中生成的可燃性氣體氧化物-X為
 
(寫出物質(zhì)的化學(xué)式).
(3)步驟④中TiCl4在高溫下與足量Mg反應(yīng)生成金屬Ti,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,該反應(yīng)說明Mg與Ti的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱關(guān)系為:Mg
 
Ti(填“<”、“>”或“=”).
(4)用上述冶煉方法得到的金屬鈦中會(huì)混有少量金屬單質(zhì)是
 
(填化學(xué)式),由金屬鈦的性質(zhì)可知,除去這種雜質(zhì)可以用以下試劑中的
 
(填序號(hào)).
A.HCl      B.NaOH     C.NaCl      D.H2SO4
(5)綠色化學(xué)提倡物料循環(huán),以上流程中,可用于循環(huán)的物質(zhì)除Cl2、Mg之外,還有
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述與事實(shí)不符合的是( 。
A、鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射
B、紅磷在空氣中燃燒,產(chǎn)生大量白煙
C、鎂與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體,放出熱量
D、木炭在氧氣中燃燒,發(fā)出白光,有黑色固體生成

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

過碳酸鈉(2Na2CO3?3H2O2)廣泛用于洗滌、紡織、醫(yī)療、造紙等.某興趣小組展開了深入的學(xué)習(xí):
【資料卡片】:

I、制備研究:如圖1是制備過碳酸鈉的工藝流程.
(1)過碳酸鈉具有碳酸鈉和過氧化氫的雙重性質(zhì),不穩(wěn)定,受熱,遇水易分解;
(2)過碳酸鈉分解的化學(xué)方程式為2(2Na2CO3?3H2O2)=4Na2CO3+6H2O+3O2
(3)H2O2分解放出熱量,Na2CO3受熱不分解;
請(qǐng)回答問題:
(1)操作A的名稱是
 
,若在實(shí)驗(yàn)室完成此操作,需要的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒和
 

(2)生產(chǎn)中,反應(yīng)及干燥均需在較低溫度下進(jìn)行,原因是
 

(3)加入較多的氯化鈉的作用是
 

Ⅱ、純度測(cè)定:測(cè)定過碳酸鈉樣品(雜質(zhì)不溶于水)中2Na2CO3?3H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù).小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置(部分儀器略去),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①連接儀器,檢查裝置的氣密性;
②將過碳酸鈉樣品(2.20g)和少許黑色粉末均勻混合后置于裝置A中,在量筒中加滿水;
③連接儀器,打開分液漏斗活塞,緩緩滴入水;
④待裝置A中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),停止加水,并關(guān)閉活塞;
⑤待量筒中水面不再變化時(shí),記錄其中水面刻度;
⑥根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算.
【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】
(4)實(shí)驗(yàn)中,
 
,則開始收集氣體.
A.剛開始出現(xiàn)氣泡時(shí)
B.當(dāng)氣泡均勻連續(xù)出現(xiàn)時(shí)
C.若用帶火星木條放在導(dǎo)管口部,復(fù)燃時(shí)
(5)若量筒中收集到氣體的體積是224mL(換算后質(zhì)量約為0.32g),計(jì)算過碳酸鈉樣品中2Na2CO3?3H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?[已知:Mr(2Na2CO3?3H2O2)=314,保留到0.1%】
【反思】
(6)量筒中長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(1)假黃金(Cu、Zn合金)外觀與黃金(Au)極其相似,試根據(jù)金屬的性質(zhì)寫出鑒別時(shí)與三類不同物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式(每類各寫一個(gè)化學(xué)方程式):
 
 
 

(2)工業(yè)上可用Cl2與NaOH溶液作用制漂白液:Cl2+2NaOH═NaCl+NaCIO+H2O與此類似,可用Cl2與石灰乳[主要成分Ca(OH)2]制漂白粉,試寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

魚塘供氧時(shí)常向水中撒固體過氧化鈣(CaO2),它與水反應(yīng)可釋放氧氣:2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑.若將108gCaO2投入到魚塘中,試計(jì)算可生成氧氣的質(zhì)量.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某實(shí)驗(yàn)小組利用廢硫酸制備K2SO4并研究CaSO4?2H2O加熱分解的產(chǎn)物.
(一)K2SO4的制備

(1)將CaCO3研成粉末的目的是
 
_.
(2)上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有CO2
 
(填寫化學(xué)式).
(3)反應(yīng)III中相關(guān)物質(zhì)的溶解度如表.你認(rèn)為反應(yīng)III在常溫下能實(shí)現(xiàn)的原因是
 

物質(zhì)KClK2SO4NH4ClM
溶解度/g(常溫)34.011.137.219.5
(4)不用水而用飽和K2SO4溶液洗滌反應(yīng)III所得晶體的目的是
 

(二)研究CaSO4?2H2O加熱分解的產(chǎn)物
(5)分離所得的CaSO4?2H2O含有CaCO3,可用鹽酸除去,該化學(xué)反應(yīng)方程式為
 

(6)為了測(cè)定CaSO4?2H2O和CaCO3的質(zhì)量比x:y,實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置(夾持儀器省略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

①實(shí)驗(yàn)前首先要
 
,再裝入樣品.裝置A的作用是
 

②已知CaSO4?2H2O在160℃生成CaSO4,1350℃時(shí)CaSO4開始分解;CaCO3在900℃時(shí)分解完全.現(xiàn)控制B裝置900℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)采集了如下數(shù)據(jù):
a.反應(yīng)前玻璃管與樣品的總質(zhì)量m1g        b.反應(yīng)后玻璃管中固體的質(zhì)量m2g
c.裝置C實(shí)驗(yàn)后增重m3g                  d.裝置D實(shí)驗(yàn)后增重m4g
某同學(xué)選用b、d或c、d數(shù)據(jù)組合求出的值x:y,若無裝置E,則實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果將
 
(填“偏大”“偏小”或“無影響”).若實(shí)驗(yàn)測(cè)得m3=1.8g,m4=2.2g,求x:y的值(寫出計(jì)算過程).(已知CaSO4?2H2O的相對(duì)分子質(zhì)量是172)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

經(jīng)過一年的化學(xué)學(xué)習(xí),我們對(duì)“酸、堿、鹽”有了一定的認(rèn)識(shí):
(1)氫氧化鈣、氫氧化鈉等常見的堿都有很多相似的化學(xué)性質(zhì),因?yàn)樵谒鼈兊乃芤豪锒加邢嗤牧W?div id="iygiwqq" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
(填符號(hào)).
(2)工業(yè)上常選用氫氧化鈣來中和酸性污水的原因是
 
(任答一條即可);爐具清潔劑中常含有氫氧化鈉以清除油污,此過程屬于
 
(填“物理”或“化學(xué)”)變化.
(3)氫氧化鈣、氫氧化鈉均需要密閉保存,請(qǐng)用方程式表示氫氧化鈉密閉保存的原因
 

(4)興趣小組同學(xué)為了探究實(shí)驗(yàn)室中久置的氫氧化鈉固體的成分,進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn).若A是Ba(OH)2溶液,現(xiàn)象a有白色沉淀,現(xiàn)象b為無色酚酞試液變紅色,該實(shí)驗(yàn)
 
(填“能”或“不能”)說明樣品中有NaOH和Na2CO3,你的理由是
 

(5)取20g部分變質(zhì)的氫氧化鈉樣品,加水配制成溶液,向上述溶液中加入足量的氫氧化鋇溶液,生成沉淀為9.85g,計(jì)算該樣品中所含雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(結(jié)果精確到0.1%).
(6)認(rèn)識(shí)物質(zhì)要一分為二.氫氧化鈉能與許多非金屬氧化物反應(yīng),請(qǐng)舉出利用此原理服務(wù)于生活、生產(chǎn)的一個(gè)事例
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì):①冰水混合物、②空氣、③鎂、④三氧化二鋁、⑤氮?dú)、⑥自來水.其?br />(1)屬于混合物的有:
 
;(填序號(hào))
(2)屬于單質(zhì)的是:
 
;(填化學(xué)式)
(3)屬于化合物的是:
 
.(填化學(xué)式)

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