【題目】明礬石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O,還含有少量Fe2O3雜質(zhì)。利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下:
(1)焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2(SO4)3+3S2Al2O3+9SO2,該反應(yīng)的氧化劑是_______。若生成l molAl2O3,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為__________________。
(2)熟料溶解時(shí),反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________。
(3)母液中溶質(zhì)主要成分的化學(xué)式為_____________________________________________。
(4)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L爐氣通入100mL 0.5mol·L-1NaOH溶液中,得到一種酸性溶液,則該溶液中各種離子濃度由大到小的排列順序?yàn)?/span>____________________________。
(5)檢驗(yàn)廢渣中主要成分的方法是_____________________________________________________(寫(xiě)出操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論)。
【答案】Al2(SO4)3 3.612×1024 Al2O3+3H2O+2OH-=2[Al(OH)4]- K2SO4、Na2SO4 c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-) 取少量廢渣,加入適量稀H2SO4,溶解后滴加KSCN溶液,溶液變紅色,說(shuō)明廢渣中含有Fe2O3
【解析】
(1)根據(jù)方程式可知,反應(yīng)中硫元素化合價(jià)由Al2(SO4)3中+6價(jià)降低為SO2中+4價(jià),得到2個(gè)電子,發(fā)生還原反應(yīng),所以Al2(SO4)3是氧化劑。反應(yīng)中硫元素化合價(jià)由0價(jià)升高為SO2中+4價(jià),硫單質(zhì)為還原劑,生成1molAl2O3需要硫的物質(zhì)的量為1mol×=1.5mol,所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.5mol×4=6mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為6mol×6.02×1023mol-1=3.612×1024。
(2)氧化鋁是兩性氧化物,能溶于氫氧化鈉溶液中,所以由工藝流程可知,熟料溶解為氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,反應(yīng)離子方程式為Al2O3+3H2O+2OH-=2[Al(OH)4]-。
(3)由工藝流程可知,熟料溶解所得的溶液中含有K+、Na+、SO42-、[Al(OH)4]-、OH-等,加硫酸調(diào)pH值,[Al(OH)4]-轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀而析出,母液中離子主要有K+、Na+、SO42-,因此含有溶質(zhì)為K2SO4、Na2SO4。
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L二氧化硫的物質(zhì)的量為1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,n(NaOH)=0.1L×0.5mol/L=0.05mol,即n(SO2): n(NaOH)=0.05mol:0.05mol=1:1,故反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NaHSO3。溶液呈酸性,說(shuō)明HSO3-的電離程度大于其水解程度,同時(shí)水電離生成氫離子,所以溶液中c(H+)>c(SO32-)。HSO3-電離程度不大,故c(HSO3-)>c(H+),溶液c(OH-)等于水電離生成,濃度很小,因此溶液中離子濃度由大到小的排列順序?yàn)?/span>c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)。
(5)由工藝流程可知,廢渣的主要成分為Fe2O3,可以通過(guò)檢驗(yàn)鐵離子來(lái)檢驗(yàn)氧化鐵。即取少量廢渣,加入適量鹽酸溶解,再滴加KSCN溶液,若溶液被紅色,說(shuō)明廢渣中含有Fe2O3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)下列物質(zhì)在固態(tài)時(shí),屬于分子晶體的有_________,屬于原子晶體的________,屬于離子晶體的有__________(以上均填序號(hào))
①金剛石 ②氬 ③水晶 ④水銀 ⑤氟化鈣 ⑥P4 ⑦苯
(2)某常見(jiàn)固體能導(dǎo)電,質(zhì)軟,它可能屬于__________
A.分子晶體 B.原子晶體 C.離子晶體 D.金屬晶體 E.混合晶體
(3)在氯化鈉晶體(見(jiàn)圖1)中,每個(gè)鈉離子與__________個(gè)最近且等距離的氯離子以________ 鍵相結(jié)合,與每個(gè)氯離子最近的且等距離的氯離子有 _______ 個(gè)。由于晶體中離子按一定的規(guī)律排列,必然造就了一顆完美晶體特定的幾何外形,其中氯化鈉單晶的宏觀外形為_______ 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】以A、B為原料制備線型高分子化合物M和抗凝血藥N的一種路線如下(部分反應(yīng)條件和試劑略去):
已知:I. 烴A的密度是相同條件下H2密度的14倍;
I.
II.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)B的化學(xué)名稱(chēng)為____。F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______。
(2)N中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為 _______。
(3)D→E的反應(yīng)類(lèi)型為_____。
(4)I的核磁共振氫譜中有_______組吸收峰。G分子中最多有____個(gè)原子共平面。
(5)B+C→M的化學(xué)方程式為_______。
(6)同時(shí)滿足下列條件的J的同分異構(gòu)體有_____種(不考慮立體異構(gòu))。
①苯環(huán)上連有2個(gè)取代基
②1mol該物質(zhì)與足量的NaHCO3反應(yīng),生成2molCO2
(7)參照上述信息和合成路線,以HOCH3和(CH3CO)2O為起始原料(其他無(wú)機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備的合成路線 _______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中c()、c()與pH的關(guān)系如圖所示[假設(shè)c(Na2CO3)+c(NaHCO3)=0.100 mol·L-1]。下列說(shuō)法正確的是( )
A.圖中E點(diǎn)溶液表示濃度均為0.05 mol·L-1的Na2CO3和NaHCO3溶液混合后所得到的溶液
B.pH=10的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c()
C.pH=11的溶液中:c()<c()
D.向E點(diǎn)溶液中加入等體積0.100 mol·L-1的NaOH溶液,c()與c()之和保持不變
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】.按要求寫(xiě)出下列化學(xué)方程式或離子方程式。
(1)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式_________________________________
(2)7.80g乙炔氣體完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水,放出389.9kJ的熱量,寫(xiě)出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________________
(3)氫氧燃料電池是最常見(jiàn)的燃料電池,電解質(zhì)溶液通常是KOH溶液,寫(xiě)出負(fù)極電極反應(yīng)式______________________________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】以苯和乙炔為原料合成化工原料E的路線如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)以下有關(guān)苯和乙炔的認(rèn)識(shí)正確的是 ______
苯和乙炔都能使溴水褪色,前者為化學(xué)變化,后者為物理變化
苯和乙炔在空氣中燃燒都有濃煙產(chǎn)生
苯與濃硝酸混合,水浴加熱55~60℃,生成硝基苯
聚乙炔是一種有導(dǎo)電特性的高分子化合物
(2)A的名稱(chēng) ______。
(3)生成B的化學(xué)方程式為 ______,反應(yīng)類(lèi)型是 ______。
(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ______ ,C的分子中一定共面的碳原子最多有 ______ 個(gè)。
(5)與D同類(lèi)別且有二個(gè)六元環(huán)結(jié)構(gòu)(環(huán)與環(huán)之間用單鍵連接)的同分異構(gòu)體有______種,請(qǐng)任寫(xiě)兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______。
(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)一條以乙炔和必要試劑合成環(huán)丙烷的路線: ______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】E具有果香味,由常見(jiàn)有機(jī)物合成E的路線如圖,請(qǐng)回答:
(1)反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型_______,C的名稱(chēng)________,F中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)________;
(2)檢驗(yàn)物質(zhì)F所用的試劑為_____。C轉(zhuǎn)化為D所用的試劑可以是__________。
(3)下列關(guān)于物質(zhì)B的說(shuō)法正確的是________。
A.B為苯的同系物
B.常溫常壓下物質(zhì)B呈氣態(tài)
C.一定條件下,1 mol B最多能與4 mol H2發(fā)生加成
D.B既能使KMnO4溶液褪色又能使Br2/CCl4 溶液褪色
(4) E在氫氧化鈉溶液中水解的化學(xué)方程式是___________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】輝銅礦是一種重要的銅礦石,主要含有硫化亞銅(Cu2S),還有Fe2O3、SiO2及一些不溶性雜質(zhì)。一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅晶體的工藝流程如下:
已知:部分金屬陽(yáng)離子生成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol/L計(jì)算)
離子 | 開(kāi)始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
Cu2+ | 4.4 | 6.4 |
回答下列問(wèn)題
(1)浸取后得到的浸出液中含有CuSO4、MnSO4。寫(xiě)出浸取時(shí)產(chǎn)生CuSO4、MnSO4反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。
(2)調(diào)節(jié)pH的目的是___________,pH的調(diào)節(jié)范圍為___________。
(3)生成MnCO3沉淀的離子方程式為___________。
(4)操作A為___________。
(5)由輝銅礦制取銅的反應(yīng)過(guò)程可以表示為:
2Cu2S(s)+3O2(g)═ 2Cu2O(s)+ 2SO2(g)△H=﹣768.2kJ/mol
2Cu2O(s)+ Cu2S(s)═ 6Cu(s)+ SO2(g)△H=" +116.0" kJ/mol
則由Cu2S與O2加熱反應(yīng)生成Cu的熱化學(xué)方程式為___________。
(6)若用含85% Cu2S(Mr=160)的輝銅礦來(lái)制備無(wú)水Cu(NO3)2,假設(shè)浸取率為95%,調(diào)節(jié)pH時(shí)損Cu 3%,蒸氨過(guò)程中有5%未轉(zhuǎn)化為CuO,其它過(guò)程中無(wú)損耗,則1.6 kg這樣的輝銅礦最多能制備__________mol無(wú)水Cu(NO3)2。(計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后1位)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】原電池原理的發(fā)現(xiàn)極大地推進(jìn)了現(xiàn)代化的進(jìn)程,改變了人們的生活方式。關(guān)于下圖所示原電池的說(shuō)法 不正確的是 ( )
A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
B.反應(yīng)一段時(shí)間后溶液的pH會(huì)增大
C.銅片上發(fā)生的反應(yīng)是Cu2+ + 2e-=Cu
D.該裝置使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行
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