某化學(xué)興趣小組按照下列流程進(jìn)行“由鎂鋁合金制備硫酸鋁晶體”的實(shí)驗(yàn)。
(1)鎂鋁合金中加NaOH溶液的離子反應(yīng)方程式為 ,畫出金屬X的原子結(jié)構(gòu)示意圖 ,固體A的化學(xué)式為 ;
(2)寫出硫酸鋁在水中的電離方程式 ,操作②包含的步驟有蒸發(fā)濃縮、 、過濾、干燥。
(3)該興趣小組為測(cè)定鎂鋁合金中各組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)如圖裝置,則需要測(cè)定的數(shù)據(jù)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] 冷卻結(jié)晶(降溫結(jié)晶) [1分]
(3)氫氣的體積、鎂鋁合金的質(zhì)量(溫度、大氣壓強(qiáng))(答到前2個(gè)條件給滿分)[各1分,共2分]
解析試題分析:(1)鎂鋁合金中鋁與NaOH溶液反應(yīng),其離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,所以X是鎂,原子結(jié)構(gòu)示意圖為:濾液為偏鋁酸鈉的溶液,加酸后生成氫氧化鋁的沉淀,A為Al(OH)3
(2)硫酸鋁是易溶強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-,由溶液得到晶體需經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(或降溫結(jié)晶)、過濾、干燥
(3)測(cè)定鎂鋁合金中各組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)須知道外界條件、氫氣的體積(即量筒內(nèi)排出水的體積)、合金的質(zhì)量
考點(diǎn):考查離子方程式的書寫、化學(xué)術(shù)語、分離提純物質(zhì)的方法及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的判斷
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上以黃銅礦(主要成分CuFeS2)為原料制備金屬銅,有如下兩種工藝。
I.火法熔煉工藝:將處理過的黃銅礦加人石英,再通人空氣進(jìn)行焙燒,即可制得粗銅。
(1)焙燒的總反應(yīng)式可表示為:2CuFeS2 + 2SiO2+5O2=2Cu+2FeSi03+4SO2該反應(yīng)的氧化劑是_____。
(2)下列處理SO2的方法,不合理的是_____
A.高空排放 |
B.用純堿溶液吸收制備亞硫酸鈉 |
C.用氨水吸收后,再經(jīng)氧化制備硫酸銨 |
D.用BaCl2溶液吸收制備BaSO3 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氯化鐵是常見的水處理劑,無水FeCl3易升華。工業(yè)上制備無水FeCl3的一種工藝如圖所示:
(1)加入吸收塔的吸收劑X應(yīng)是 (填字母編號(hào))。
a.NaOH溶液 b.飽和食鹽水 c.FeCl2溶液 d.淀粉KI溶液
(2)取0.5 mL飽和FeCl3溶液滴入50 mL沸水中,得紅褐色氫氧化鐵膠體,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)實(shí)驗(yàn)室中從FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶體的過程中,需先加入 且保持過量,然后進(jìn)行的操作依次為 、冷卻結(jié)晶、過濾。
(4)將H2S氣體通入FeCl3溶液中會(huì)出現(xiàn)渾濁,則其反應(yīng)的離子方程式為 。
(5)鐵鉻氧化還原液流電池是一種低成本的儲(chǔ)能電池,電池結(jié)構(gòu)如圖所示(電極材料為石墨),工作原理為:Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+
則電池放電時(shí),Cl-將移向 極(填“正”或“負(fù)”);充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氟化銅是一種鋰/氟化銅電池正極活性材料,可通過下列方法制備:在鉑皿中將氧化銅用過量的40%氫氟酸溶解,先制成CuF2·5HF·5H2O,再將生成物放入鎳管內(nèi)的鉑舟中,在干燥的氟化氫氣流中以400%進(jìn)行加熱脫水,最后通入氮?dú)狻?br />(1)制備過程中用鉑皿而不用玻璃器皿的原因是______________________________________(用化學(xué)方程式表示)。
(2) 鋰/氟化銅電池放電時(shí)總反應(yīng)為置換反應(yīng),其化學(xué)方程式為____________________________________________________。
(3)準(zhǔn)備稱取上述制備的樣品(僅含CuF2和CuO) 2.120 g,在通風(fēng)櫥中加入稀硫酸至完全溶解,然后加入足量的氫氧化鈉溶液,得沉淀,將沉淀充分灼燒,得1.680 g黑色固體,計(jì)算樣品中CuF2和CuO的物質(zhì)的量之比。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,含少量雜質(zhì)SiO2)為原料煉銅的方法分為高溫?zé)掋~和濕法煉銅兩種。近年來,濕法煉銅有了新進(jìn)展,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有一種細(xì)菌在酸性水溶液、氧氣存在下,可以將黃銅礦氧化成硫酸鹽:4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。某工廠運(yùn)用該原理生產(chǎn)銅和綠礬的工藝如下:
回答下列問題:
(1)下列物質(zhì)中可以用于上述流程中調(diào)節(jié)溶液pH的是 (填序號(hào))。
A.Cu; | B.Cu2(OH)2CO3; | C.H2SO4; | D.Fe;E.CuO |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
二元弱酸是分步電離的,25時(shí)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:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Na+、Al3+、 Fe3+、Cu2+、Cl-。該廠利用如圖所示的工藝流程圖,利用常見的氣體氧化物、酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑,從廢水中生產(chǎn)出了氯化鐵、氧化鋁、NaCl晶體和金屬銅,產(chǎn)生了很好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)圖中試劑1是________,試劑2是________。
(2)步驟1和步驟2所用到的玻璃儀器是________。
(3)步驟1反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________。
(4)步驟3反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________。
(5)從節(jié)約藥品和環(huán)保方面考慮,步驟5所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為__________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鐵和鐵的化合物用途廣泛。請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出在潮濕空氣中鋼鐵銹蝕時(shí)正極反應(yīng)的電極反應(yīng)式:_______________________。
將生銹的鐵屑放入H2SO4溶液中充分溶解后,在溶液中并未檢測(cè)出Fe3+,用離子方程式說明原因:______________________________________。
(2)愛迪生蓄電池的反應(yīng)式為
①愛迪生蓄電池的正極是 , 該電池工作一段時(shí)間后必須充電,充電時(shí)生成Fe的反應(yīng)類型是______。
②高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型凈水劑。用如圖裝置可以制取少量高鐵酸鈉。寫出在用電解法制取高鐵酸鈉時(shí),陽極的電極反應(yīng)式___________________________________。
③你認(rèn)為高鐵酸鈉作為一種新型凈水劑的理由錯(cuò)誤的是 ______。
a.高鐵酸鈉溶于水形成一種膠體,具有較強(qiáng)的吸附性
b.高鐵酸鈉在消毒殺菌時(shí)被還原生成Fe3+,F(xiàn)e3+水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體能吸附懸浮雜質(zhì)
c.高鐵酸鈉具有強(qiáng)氧化性,能消毒殺菌
d.高鐵酸鈉具有強(qiáng)還原性,能消毒殺菌
(3)某FeO、Fe2O3混合物中,鐵、氧的物質(zhì)的量之比為4︰5,其中Fe2+與Fe3+物質(zhì)的量之比為___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。
①鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下:
②以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下:
回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)1的離子方程式 , ,
(2)濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 (填化學(xué)式),反應(yīng)2(氣體A足量)的離子方程式為 ;
(3)電解制鋁的化學(xué)方程式是 ;
(4)C為濃硫酸,E為硫酸鈣,寫出由D制備冰晶石(有A生成)的化學(xué)方程式 。
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