分析 I.途徑I:向固體中加入過量稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng):Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,向溶液中加入適量鋁粉,發(fā)生反應(yīng)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+、3Fe2++2Al=2Al3++3Fe,過濾除去濾渣SiO2 、Fe,濾液中只含AlCl3;
途徑II:向固體中加入過量NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)Al2O3+2NaOH=2 NaAlO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,過濾得到濾渣Fe2O3,濾液中含有NaAlO2、Na2SiO3,然后向?yàn)V液中加入過量稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O、Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓,需要過濾分離,濾液中含有NaCl、AlCl3;
然濾液中加入碳酸鈣并調(diào)節(jié)溶液的pH至4.0-4.5,使促使氯化鋁水解結(jié)晶,然后蒸發(fā)濃縮得到聚合氯化鋁晶體([Al2(OH)nC16-n•xH2O]m);
Ⅱ.(1)步驟4,需要滴入淀粉溶液作指示劑,以便判斷反應(yīng)終點(diǎn);
(2)根據(jù)關(guān)系式:Br2~I(xiàn)2~2Na2S2O3計算與苯酚反應(yīng)后剩余的溴,進(jìn)而計算與苯酚反應(yīng)的溴,結(jié)合方程式計算廢水中苯酚的質(zhì)量,可得廢水中苯酚的含量為;
(3)步驟3持續(xù)的時間長,導(dǎo)致KI被氧氣氧化,計算測定剩余溴的量偏大,則測定苯酚量減少.
解答 解:I.途徑I:向固體中加入過量稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng):Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,向溶液中加入適量鋁粉,發(fā)生反應(yīng)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、Al+3Fe3+=Al3++3Fe2+、3Fe2++2Al=2Al3++3Fe,過濾除去濾渣SiO2 、Fe,濾液中只含AlCl3;
途徑II:向固體中加入過量NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)Al2O3+2NaOH=2 NaAlO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,過濾得到濾渣Fe2O3,濾液中含有NaAlO2、Na2SiO3,然后向?yàn)V液中加入過量稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O、Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓,需要過濾分離,濾液中含有NaCl、AlCl3;
然濾液中加入碳酸鈣并調(diào)節(jié)溶液的pH至4.0-4.5,使促使氯化鋁水解結(jié)晶,然后蒸發(fā)濃縮得到聚合氯化鋁晶體([Al2(OH)nC16-n•xH2O]m).
(1)(1)①途徑Ⅰ中濾液中只含氯化鋁,途徑II濾液中含有NaCl、AlCl3,且濾液中加入鹽酸,缺少過濾分離除去硅酸,所以途徑I更合理,
故答案為:途徑Ⅰ;
(2)途徑I中加入鋁粉最主要的目的是:除去溶液中的鐵元素,
故答案為:c;
(3)鋁離子水解:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,加入碳酸鈣,降低氫離子濃度促進(jìn)鋁離子水解,有利于聚合氯化鋁晶體析出,
故答案為:促進(jìn)AlCl3水解,使晶體析出;
Ⅱ.(1)步驟4,硫代硫酸鈉溶液滴定碘單質(zhì),需要加入淀粉溶液做指示劑,滴入2~3滴淀粉溶液,再用0.01mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn);
故答案為;滴入2~3滴淀粉溶液;
②和碘化鉀反應(yīng)的溴單質(zhì)物質(zhì)的量:
Br2~I(xiàn)2~2Na2S2O3
1 2
n 0.01mol/L×0.015L
n=0.000075mol
n總(Br2)=0.0045L×0.02mol/L=0.00009mol,
故與苯酚反應(yīng)的溴單質(zhì)為0.00009mol-0.000075mol=0.000015mol
則苯酚物質(zhì)的量=$\frac{1}{3}$×0.000015mol=0.000005mol
該廢水中苯酚的含量為0.000005mol×94g/mol÷0.025L=0.0188g/L=18.8mg/L,
故答案為:18.8;
③步驟3持續(xù)的時間長,導(dǎo)致KI被氧氣氧化,計算測定剩余溴的量偏大,則測定苯酚量減少,測定結(jié)果偏低;
故答案為:偏低.
點(diǎn)評 本題考查化學(xué)工藝流程制備方案、物質(zhì)含量測定,屬于拼合型題目,設(shè)計對工藝流程的理解、除雜、氧化還原反應(yīng)滴定應(yīng)用等,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ),難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 化學(xué)性質(zhì) |
Sn | 231 | 227 | 加熱時與Cl2反應(yīng)生成SnCl4 |
SnCl2 | 246 | 652 | Sn2+易被Fe3+、O2等氧化 |
SnCl4 | -33 | 114 | 極易水解 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 此電池的能量轉(zhuǎn)化率未達(dá)到100% | |
B. | 鋁罐將逐漸被腐蝕,電池供電時鋁罐上發(fā)生氧化反應(yīng) | |
C. | 炭棒應(yīng)與玩具電機(jī)的正極相連 | |
D. | 電池工作一段時間后炭棒和碳粒的質(zhì)量會減輕 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 7種 | B. | 9種 | C. | 12種 | D. | 14種 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 燈管工作時,擴(kuò)散到燈絲附近高溫區(qū)的WI2(g)會分解出W重新沉積到燈絲上 | |
B. | 燈絲附近溫度越高,WI2(g)的轉(zhuǎn)化率越低 | |
C. | 該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=$\frac{c(W)•c({I}_{2})}{c(W{I}_{2})}$ | |
D. | 燈內(nèi)溫度升高時,壓強(qiáng)不會變 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | NaOH,KOH,CsOH堿性依次減弱 | B. | HCl,PH3,H2S穩(wěn)定性依次減弱 | ||
C. | Na,Mg,Al還原性依次減弱 | D. | S2-,Cl-,Ca2+半徑依次增大 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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