【題目】鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下:

注:SiO2堿溶時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。

1堿溶時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為_________________________。

2)向過濾Ⅰ所得濾液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH________(填“增大”、“不變”或“減小”)。

3電解Ⅰ是電解熔融 Al2O3,電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是____________________。陰極的電極反應(yīng)式為_____________________

4“電解是電解Na2CO3溶液,原理如圖所示。

陰極的電極反應(yīng)式為________________,陰極處溶液的pH變化________。(填變大、不變、變。

5)鋁粉在1000℃時(shí)可與N2反應(yīng)制備AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,其主要原因是_____。

【答案】Al2O3+2OH═2AlO2+H2O 減小 石墨電極被陽極上產(chǎn)生的O2氧化 Al3++3e—===Al 2H++2e═ H22H2O+2e==2OH+H2 變大 NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜

【解析】

將流程中已知信息與反應(yīng)原理綜合應(yīng)用,補(bǔ)充完善可以確定的物質(zhì)于對應(yīng)位置周圍,便于分析判斷推理等。如下圖所示:

1堿溶時(shí),鋁土礦中Al2O3NaOH反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,離子方程式為Al2O3+2OH═2AlO2+H2O。

2)向過濾Ⅰ所得濾液中加入NaHCO3溶液,消耗過量的NaOH,減小溶液的pH,有利于AlO2-轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Al(OH)3析出,通過過濾分離。

3)電解熔融 Al2O3,條件是高溫,電解過程中作陽極產(chǎn)生O2,石墨(C)被氧化為CO2、CO等而消耗。陰極的電極反應(yīng)式為Al3++3e-=Al。

4)電解Na2CO3溶液,陰極區(qū)發(fā)生得電子反應(yīng),H+得電子能力強(qiáng)于Na+,本質(zhì)上放電的是H+,而進(jìn)入的是稀NaOH溶液,表達(dá)為H2O得電子,生成H2OH-更佳,陰極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2,陰極處溶液的pH變大。

5)鹽酸與Al2O3的反應(yīng)普遍可知,而加熱條件下,NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl也能夠與Al表面的Al2O3薄膜反應(yīng),有利于鋁粉與N2反應(yīng)制備AlN

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】98%的濃硫酸(其密度為1.84g/cm3)配制100mL1.0mol·L1稀硫酸,若實(shí)驗(yàn)儀器有:

A100mL量筒 B.托盤天平 C.玻璃棒 D50mL容量瓶 E.10mL量筒 F.膠頭滴管 G.50mL燒杯 H.100mL容量瓶

1)需量取濃硫酸的體積為_______mL

2)實(shí)驗(yàn)時(shí)選用的儀器有(填序號)_______。

3)配制過程中,下列情況會(huì)使配制結(jié)果偏高的是________(填序號) 。

①定容時(shí)俯視刻度線觀察液面

②容量瓶使用時(shí)未干燥

③定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再加蒸餾水補(bǔ)至刻度線

4)在容量瓶使用方法中,下列操作不正確的是(填序號)_______。

A.使用容量瓶前檢查它是否漏水

B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,再用待配液潤洗

C.將氫氧化鈉固體放在天平托盤的濾紙上準(zhǔn)確稱量并放入燒杯中溶解后,立即注入容量瓶中

D.將準(zhǔn)確量取的18.4mol·L1的硫酸,注入已盛有30mL水的100mL的容量瓶中,加水至刻度線

E.定容后塞好瓶塞,用食指頂住瓶塞用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒轉(zhuǎn)搖勻

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的俗名與化學(xué)式對應(yīng)正確的是

A.熟石灰——CaOB.水晶——H2O

C.干冰——CO2D.漂白粉——NaClO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)工廠產(chǎn)生的酸洗廢液中含有Fe3+Ni2+、NO3-F-Cr2O72-等離子。綜合利用該酸洗廢液的工藝流程如下:

已知:①Ni2+與足量氨水的反應(yīng)為:Ni2+6NH3 [Ni(NH3)6]2+

金屬離子開始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH③Ksp(CaF2)=410-11

Fe3+

Ni2+

Cr3+

開始沉淀

1.5

6.7

4.0

沉淀完全

3.4

9.5

6.9

回答下列問題:

(1)再生酸中主要含有硝酸,采取減壓蒸餾的原因是_______________________

(2)1的主要成份為______(填化學(xué)式)

(3)轉(zhuǎn)化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________

(4)用平衡移動(dòng)的原理解釋沉鎳的原理_____________________________

(5)3的主要成分為氫氧化鈣和_______________ 、_________________(填化學(xué)式)

(6)國家排放標(biāo)準(zhǔn)要求c(F)≤3.8 mgL-1。殘液中殘留的Ca2+濃度至少應(yīng)為_____mgL-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】T ℃時(shí),難溶物Ag2CrO4在水溶液中的溶解平衡曲線如下圖所示,又知T ℃時(shí)AgClKsp1.8×1010。下列說法錯(cuò)誤的是

A. T ℃時(shí),Ag2CrO4Ksp1×1011

B. T ℃時(shí),Y點(diǎn)和Z點(diǎn)的Ag2CrO4Ksp相等

C. T ℃時(shí) , X點(diǎn)的溶液不穩(wěn)定,會(huì)自發(fā)轉(zhuǎn)變到Z點(diǎn)

D. T ℃時(shí),將0.01 mol·L1AgNO3溶液逐漸滴入20 mL 0.01 mol·L1KCl0.01 mol·L1K2CrO4混合溶液中,Cl先沉淀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中,放入鎳粉并充入一定量CO氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng):Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),已知該反應(yīng)在25℃80℃時(shí)的平衡常數(shù)分別為5×1042,下列說法正確的是

A. 上述生成Ni(CO)4(g)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B. 恒溫恒壓下,向容器中再充入少量的Ar,上述平衡將正向移動(dòng)

C. 80℃時(shí),測得某時(shí)刻,Ni(CO)4 CO濃度均為0.5 mol/L,則此時(shí)v<v

D. 恒溫恒容下,向容器中再充入少量Ni(CO)4(g),達(dá)新平衡時(shí),CO 的百分含量將增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)中的顏色變化與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是

A

B

C

D

實(shí)驗(yàn)

NaOH溶液滴入FeSO4溶液中

石蕊溶液滴入氯水中

Na2S溶液滴入AgCl濁液中

熱銅絲插入稀硝酸中

現(xiàn)象

產(chǎn)生白色沉淀,隨后變?yōu)榧t褐色

溶液變紅,隨后迅速褪色

沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏?/span>

產(chǎn)生無色氣體,隨后變?yōu)榧t棕色

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,10 mL 0.40 mol·L1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。

下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))(  )

A. 0~6 min的平衡反應(yīng)速率:v(H2O2)≈3.3×102mol·L1·min1

B. 6~10 min的平衡反應(yīng)速率:v(H2O2)<3.3×102mol·L1·min1

C. 反應(yīng)到6 min時(shí),c(H2O2)=0.30 mol·L1

D. 反應(yīng)到6 min時(shí),H2O2分解了50%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在實(shí)驗(yàn)室中,以一定濃度的乙醛—Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過程(如圖),乙醛在兩電極分別轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸。下列對電解過程的分析正確的是

A. 以鉛蓄電池為電源,則a極為Pb電極

B. 石墨Ⅱ電極附近的pH逐漸減小

C. 陽極反應(yīng)為CH3CHO+H2O-2e-=CH3COOH+2H+

D. 每處理含8.8g乙醛的廢水,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA

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