【題目】用鋁土礦(含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等)制取鋁硅合金材料有濕法、干法等方法,其中干法制備的工藝流程如下:
(1)若濕法處理鋁土礦,用強酸浸取時,所得溶液中陽離子有 。
(2)焙燒除鐵反應:4(NH4)2SO4 + Fe2O3 2NH4Fe(SO4)2 + 3H2O + 6NH3↑(Al2O3部分發(fā)生類似反應)。氧化物轉化為硫酸鹽的百分率與溫度的關系如圖,最適宜焙燒溫度為 ,用電子式表示氣體I的形成過程 。
(3)操作①包括:加水溶解、 。
(4)用焦炭還原SiO2、Al2O3會產生中間體SiC、Al4C3。寫一個高溫下中間體與Al2O3反應生成鋁單質的化學方程式 。
(5)鋁硅合金材料中若含鐵,會影響其抗腐蝕性。原因是 。
(6)不計損失,投入1t鋁土礦,當加入54kg純鋁后,鋁硅合金中m:n = 。
【答案】(1)Al3+、Fe3+、H+;(2)300℃,;
(3)過濾;(4)Al4C3+Al2O3=6Al+3CO↑或3SiC+Al2O3=3Si+2Al+3CO↑;
(5)鐵與鋁形成原電池,加快了鋁的腐蝕;(6)2:1。
【解析】
試題分析:(1)SiO2是酸性氧化物,不與酸反應,氧化鋁表現(xiàn)兩性,Fe2O3屬于堿性氧化物,都能與酸反應,因此所得溶液中陽離子是Fe3+、Al3+、H+;(2)焙燒的目的是除去氧化鐵,氧化鋁轉化率最低,氧化鐵轉化率高,因此溫度控制在300℃,氣體I是NH3和H2O,NH3電子式表示的過程:,;(3)NH4Fe(SO4)2可溶,Al2O3和SiO2都不溶于水,因此加水溶解,然后過濾,得到氧化鋁和二氧化硅;(4)根據信息,化學反應方程式Al4C3+Al2O3=6Al+3CO↑或3SiC+Al2O3=3Si+2Al+3CO↑;(5)鋁比鐵活潑,容易形成原電池,加速鋁的腐蝕;(6)根據Si元素守恒,Si的質量為1×30%×28/60t=0.14t=140kg,鋁土礦中鋁的質量1×40.8%×54/102t=0.216t=216kg,加入54kg鋁單質,鋁總質量為(216+54)kg=270kg,因此m:n=(270/27):(140/28)=2:1。
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【題目】下列實驗中,①pH試紙的使用 ②過濾 ③蒸發(fā) ④配制一定物質的量濃度溶液,均用到的儀器是
A. 蒸發(fā)皿 B. 玻璃棒 C. 試管 D. 分液漏斗
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【題目】下列說法正確的是
A.H2SO4和H3PO4的摩爾質量相等
B.2g氫氣中含有1 mol氫
C.O2的摩爾質量在數(shù)值上等于其一個分子的質量
D.1 mol CO的質量是28 g·mol-1
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【題目】某同學體檢的血液化驗單中,出現(xiàn)了如下圖所示的體檢指標。表示該體檢指標的物理量是
甘油三酯 | 0.52 | mmol/L |
總膽固醇 | 4.27 | mmol/L |
高密度脂蛋白膽固醇 | 1.57 | mmol/L |
低密度脂蛋白膽固醇 | 1.40 | mmol/L |
葡萄糖 | 4.95 | mmol/L |
A.溶解度 B.物質的量濃度 C.質量分數(shù) D.摩爾質量
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【題目】已知:t℃下的某一氣態(tài)平衡體系中含有X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四種物質,此溫度下發(fā)生反應的平衡常數(shù)表達式為:,有關該平衡的說法中正確的是( )
A.升高溫度,平衡常數(shù)K變大
B.增大壓強,W(g)物質的量分數(shù)變大
C.升溫,若混合氣體的平均相對分子質量變小,則正反應放熱
D.增大X濃度,平衡向正反應方向移動
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【題目】在鋁與稀硫酸的反應中,已知10 s末,硫酸的濃度減少了0.6 mol/L,若不考慮反應過程中溶液體積的變化,則10 s內生成硫酸鋁的平均反應速率是( )
A.0.02 mol/(L·s) B.1.8 mol/(L·s)
C.1.2 mol/(L·s) D.0.18 mol/(L·s)
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