稱取樣品a g某鋁合金中含有合金元素鎂、銅、硅,為了測(cè)定該合金中鋁的含量,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)完成有關(guān)問題:
(1)將樣品溶于足量的稀鹽酸中,過濾,濾液中主要含有
 
 (寫化學(xué)式,下同),濾渣中含有
 

(2)濾液中加入過量的NaOH溶液,過濾.所得濾渣為
 

(3)往步驟(2)的濾液中通入足量的CO2氣體,過濾.反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)步驟(3)過濾所得的濾渣用蒸餾水洗滌3次,烘干后高溫灼燒至質(zhì)量不再減輕為止,稱得其質(zhì)量為b g,則原樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
(用a、b表示).
(5)工業(yè)上另一種由鋁灰為原料制備無水AlCl3工藝中,最后一步是由AlCl3?6H2O脫去結(jié)晶水制備無水AlCl3,此反應(yīng)必須在氯化氫的氣流中加熱,已知SOCl2為無色液體且極易與水反應(yīng)生成HCl和SO2,AlCl3?6H2O與SOCl2混合加熱可制取無水AlCl3,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
考點(diǎn):探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量
專題:實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題
分析:(1)加入鹽酸,銅、硅都不反應(yīng);
(2)濾液中含有氯化鎂和氯化鋁,加入過量的NaOH溶液,生成偏鋁酸鈉和氫氧化鎂;
(3)步驟(3)的濾液中偏鋁酸鈉,通入二氧化碳可生成氫氧化鋁沉淀;
(4)步驟(4)過濾所得的濾渣用蒸餾水洗滌3次,烘干后高溫灼燒至質(zhì)量不再減輕為止,所得固體為氧化鋁;
(5)AlCl3的水解,直接加熱,水解徹底生成氫氧化鋁,得不到氯化鋁;由題目信息可知,AlCl3?6H2O與SOCl2混合加熱生成AlCl3、HCl、SO2
解答: 解:(1)鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂,鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁,加入鹽酸,銅、硅都不反應(yīng),所以濾液含有MgCl2、AlCl3,濾渣含有Cu、Si,
故答案為:MgCl2、AlCl3;Cu、Si;
(2)濾液中含有氯化鎂和氯化鋁,加入過量的NaOH溶液,生成偏鋁酸鈉和氫氧化鎂,故答案為:Mg(OH)2;
(3)步驟(3)的濾液中偏鋁酸鈉,通入二氧化碳可生成氫氧化鋁沉淀,反應(yīng)的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,
故答案為:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;
(4)最后的固體bg是氧化鋁,氧化鋁中鋁的質(zhì)量為bg×
54
102
=
9
17
bg,即為ag合金中Al的質(zhì)量為
9
17
bg,故合金中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
9
17
bg
ag
×100%=
9b
17a
×100%,
故答案為:
9b
17a
×100%;
(5)AlCl3的水解,直接加熱,水解徹底生成氫氧化鋁,得不到氯化鋁,必須在氯化氫的氣流中加熱,目的是抑制AlCl3的水解,
由題目信息可知,AlCl3?6H2O與SOCl2混合加熱生成AlCl3、HCl、SO2,反應(yīng)方程式為AlCl3?6H2O+6SOCl2
  △  
.
 
AlCl3+12HCl↑+6SO2↑,
故答案為:AlCl3?6H2O+6SOCl2
  △  
.
 
AlCl3+12HCl↑+6SO2↑.
點(diǎn)評(píng):本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)與操作原理、物質(zhì)的分離提純、物質(zhì)含量的測(cè)定、化學(xué)計(jì)算等,難度中等,清楚實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵,是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與運(yùn)用知識(shí)分析問題解決問題的能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)中是非電解質(zhì)的是( 。
A、硫酸鋇B、燒堿C、水D、蔗糖

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

一定溫度下的難溶電解質(zhì)AmBn在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),其平衡常數(shù)Ksp=cm(An+)×cn(Bm-),稱為難溶電解質(zhì)的離子積.已知25℃時(shí),以下五種物質(zhì)的K sp
AgClAg2CrO4AgBrAgIAg2S
sp2×10-102×10-125.4×10-138.3×10-176.3×10-50
顏色白色磚紅色淡黃色黃色黑色
現(xiàn)以0.1mol/L的AgNO3溶液測(cè)定某溶液中c(Cl-),適宜做該滴定指示劑的物質(zhì)是( 。
A、K2CrO4
B、KBr
C、KI
D、K2S

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某課題組擬用有機(jī)物A來合成阿司匹林和M,M是一種防曬劑,結(jié)構(gòu)為.合成路線如下:

已知:I:通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基;
Ⅱ:RCHO+R′CH2CHO
稀NaOH

根據(jù)以上信息回答下列問題
(1)M的分子式是
 
,其1H核磁共振譜中顯示有
 
種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子.
(2)寫出B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 
,H→I兩步反應(yīng)的反應(yīng)類型
 
、
 

(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:D+NaOH
高溫高壓
 
;E→F
 

(4)阿司匹林有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的所有同分異構(gòu)體有
 
種,任寫出其中符合下列條件的兩種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

a.苯環(huán)上有3個(gè)取代基
b.屬于酯類,且每摩該物質(zhì)水解能消耗4mol NaOH
c.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且每摩該物質(zhì)反應(yīng)能生成4mol Ag
(5)設(shè)計(jì)用I和(CH32CHCH2CH2OH從I到M的合成路線(無機(jī)試劑任選,用流程圖表示).
示例:CH2═CH2
HBr
CH3CH2Br
NaOH
水/△
CH3CH2OH

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

高錳酸鉀是一種重要的化學(xué)試劑,其溶液不很穩(wěn)定,在酸性條件下會(huì)分解生成二氧化錳和氧氣,在中性或弱堿性溶液中分解速度很慢,見光分解速度加快.
(1)酸性條件下高錳酸鉀溶液分解的離子方程式
 

(2)請(qǐng)配平高錳酸鉀溶液與草酸鈉Na2C2O4溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式:
 
MnO4-+
 
C2O42-+
 
H+=
 
Mn2++
 
CO2↑+
 

(3)某學(xué)習(xí)小組為了探究高錳酸鉀溶液和草酸鈉溶液的反應(yīng)過程,將高錳酸鉀溶液逐滴地滴入一定體積的酸性草酸鈉溶液中(溫度相同,并不斷振蕩時(shí)),記錄的現(xiàn)象如表:

滴入高錳酸鉀溶液的次序(每滴溶液的體積相同)
高錳酸鉀溶液紫色褪去的時(shí)間
先滴入第1滴1min
褪色后再滴入第2滴15s
褪色后再滴入第3滴3s
褪色后再滴入第4滴1s
請(qǐng)分析高錳酸鉀溶液褪色時(shí)間變化的原因
 

(4)該學(xué)習(xí)小組在獲取了上述經(jīng)驗(yàn)和結(jié)論以后,用穩(wěn)定的物質(zhì)草酸鈉Na2C2O4(相對(duì)分子質(zhì)量134.0)來標(biāo)定高錳酸鉀溶液的濃度.他們準(zhǔn)確稱取1.340g純凈的草酸鈉配成250mL溶液,每次準(zhǔn)確量取25.00mL溶液酸化后用KMnO4溶液滴定.
①高錳酸鉀溶液應(yīng)裝在
 
(填圖中的儀器編號(hào)).
②為了防止高錳酸鉀在酸性條件下分解而造成誤差,滴定時(shí)應(yīng)注意的是
 

③若在實(shí)驗(yàn)過程中存在下列操作,其中會(huì)使所測(cè)KMnO4濃度偏低的是
 

A.未潤(rùn)洗盛放KMnO4的滴定管
B.滴定前尖嘴部分無氣泡,滴定終點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)氣泡
C.定容時(shí),俯視刻度線
D.錐形瓶用水洗之后未用待測(cè)液潤(rùn)洗
④當(dāng)溶液呈微紅色且半分鐘內(nèi)不褪色,消耗KMnO4溶液20.00mL(多次測(cè)定的平均值),則KMnO4溶液的濃度為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下表為元素周期表的一部分,請(qǐng)參照元素①~⑧在表中的位置,用化學(xué)用語回答下列問題:

(1)③、④、⑤的原子半徑由大到小的順序是
 

(2)②、⑦、⑧的最高價(jià)含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序是
 

(3)①、②、④、⑤四種元素可形成中學(xué)常見的化合物M,寫出M中存在的化學(xué)鍵類型
 
;加熱M固體可生成一種酸性氧化物,寫出此氧化物的電子式
 

(4)由表中①④兩種元素的原子按1:1組成的常見液態(tài)化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化劑為(填序號(hào))
 

a.MnO2  b.Na2SO3  c.FeCl3  d.KMnO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某學(xué)習(xí)小組研究鐵和硝酸銀溶液的反應(yīng),并檢驗(yàn)鐵的氧化產(chǎn)物.
實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
將一束光亮潔凈的鐵絲伸入AgNO3溶液中,一段時(shí)間后,過濾.鐵絲表面有銀白色固體析出,溶液逐漸變?yōu)闇\綠色
取少量濾液,滴加幾滴稀鹽酸有白色沉淀生成
另取少量濾液,滴入K3[Fe(CN)6]溶液有藍(lán)色沉淀生成
IV另取少量濾液,滴入KSCN溶液,振蕩溶液不變紅,出現(xiàn)白色沉淀
(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,鐵和硝酸銀溶液的反應(yīng)的離子方程式為
 

(2)甲同學(xué)認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)IV說明溶液中不含F(xiàn)e3+.乙同學(xué)不同意,設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)V:
取1mL Fe(NO33溶液,滴加2滴等濃度的KSCN溶液,振蕩,溶液變紅;再加入少量AgNO3溶液,溶液紅色褪去,產(chǎn)生白色沉淀.
①乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
 
;
②用平衡移動(dòng)原理解釋,實(shí)驗(yàn)V中溶液紅色褪去的原因是
 

(3)丙同學(xué)向?qū)嶒?yàn)IV所得的溶液中,繼續(xù)滴加KSCN溶液,邊滴邊振蕩,觀察到白色沉淀逐漸增多,最終溶液變紅.丙同學(xué)由此認(rèn)為,鐵和硝酸銀溶液的反應(yīng)還有Fe3+生成.你是否同意他的觀點(diǎn),理由是
 

(4)丁同學(xué)向丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得的紅色體系中,繼續(xù)滴加濃KSCN溶液,邊滴邊振蕩,發(fā)現(xiàn)溶液紅色逐漸加深,最后,白色沉淀逐漸溶解,得到深血紅色溶液.
資料表明,硫氰化銀白色沉淀能溶于含有SCN-的溶液中,生成無色的Ag(SCN)43-AgSCN+3SCN-?Ag(SCN)43-
①實(shí)驗(yàn)中,溶液紅色逐漸加深的可能原因是
 
;
②為便于觀察研究,丁同學(xué)希望稀釋最終所得的深血紅色溶液,得到淺紅色溶液.你預(yù)計(jì),加水稀釋時(shí)的現(xiàn)象是:溶液紅色變淺、
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

求下列溶液的PH(常溫條件下,混合溶液忽略體積的變化)K:(已知lg2=0.3)
(1)0.005mol?L-1的H2SO4溶液.
(2)0.1mol.L-1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.8×10-5
(3)0.1mol.L-1的NH3?H2O溶液(NH3?H2O的電離度為a=1%,電離度=
已電離的弱電解質(zhì)濃度
弱電解質(zhì)的初始濃度
×100%)
(4)將pH=8的NaOH與pH=10的NaOH溶液等體積混合.
(5)常溫下,將pH=5的鹽酸與pH=9的NaOH溶液以體積比11:9混合.
(6)將pH=3的HCl與pH=3的H2SO4等體積混合
(7)0.001mol?L-1的NaOH溶液
(8)pH=2的鹽酸與等體積的水混合
(9)pH=2的鹽酸加水稀釋到1000倍.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在無色透明的溶液中,能夠大量共存的離子組是( 。
A、Na+、Ag+、NO3-、Cl-
B、Na+、H+、HCO3-、Cl-
C、K+、Ba2+、NO3-、Cl-
D、K+、H+、SO42-、MnO4-

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