【題目】鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工業(yè)上綜合利用鋁土礦的部分工藝流程如下。
(1)在濾液A中加入漂白液,目的是氧化除鐵,所得濾液B顯酸性。
該過程中涉及某氧化還原反應如下,請完成:
□Fe2++□ClO-+ = □Fe(OH)3↓+□C1-+ 。
(2)檢驗濾液B中是否還含有Fe2+的方法為: 。
(3)將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出,選用的最好試劑為 (填代號)。
a.氫氧化鈉溶液 b.硫酸溶液 c.氨水 d.二氧化碳
(4)由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為:邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、 (填操作名稱)、洗滌。
(5)濾渣的主要成分是 (填化學式),其與NaOH固體焙燒制備硅酸鈉,可采用的裝置為 (填代號),該反應的化學方程式是 。
【答案】(1)2Fe2++ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+C1-+4H+
(2)加入鐵氰化鉀溶液產生藍色沉淀或滴加高錳酸鉀溶液,紫紅色褪去
(3)c (4)過濾 (5)SiO2 B SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(焙燒)
【解析】
試題分析:(1)根據方程式可知,鐵元素的化合價從+2價升高到+3價,失去1個電子。氯元素的化合價從+1價降低到-1價,得到2個電子,則根據電子的得失守恒可知,還原劑與氧化劑的物質的量之比是2:1。根據原子守恒與電荷守恒可知,反應前有水參加,反應后有氫離子生成,因此配平后的方程式是2Fe2++ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+C1-+4H+。
(2)亞鐵離子具有還原性,因此檢驗亞鐵離子的實驗操作可以是取少量濾液B,加入高錳酸鉀溶液,紫紅色褪去,說明含有亞鐵離子。
(3)濾液B中的鋁元素以Al3+的形式存在,要以沉淀形式析出,需要加入堿液。由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物,所以不能選擇強堿,最好選擇弱堿氨水,答案選c。
(4)冷卻結晶后有晶體析出,因此分離出晶體的實驗操作應該是過濾。
(5)二氧化硅與鹽酸不反應,因此濾渣的主要成分是二氧化硅。A、該實驗操作是蒸發(fā),不能熔融二氧化硅和氫氧化鈉,A錯誤;B、裝置是鐵坩堝,可以熔融二氧化硅和氫氧化鈉,B正確;C、裝置是試管,不能熔融二氧化硅和氫氧化鈉,C錯誤;D、裝置是燒杯,燒杯不能熔融氫氧化鈉,D錯誤,答案選b。
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【題目】月球表面土壤里有1種非常有用的資源3He——可控核聚變的原料,有關敘述正確的是( )
A. 在3He中存在:質子數=中子數=核外電子數
B. 3He和4He是同種原子
C. 核聚變時,原子核發(fā)生了變化,發(fā)生了化學反應
D. 3He和4He互為同位素
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸、50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液和下圖所示裝置進行測定中和熱的實驗,得到表中的數據
實驗次數 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | |
鹽酸 | NaOH溶液 | ||
1 | 20.3 | 20.3 | 23.7 |
2 | 20.3 | 20.5 | 23.8 |
3 | 20.5 | 20.6 | 24.9 |
(1)碎泡沫塑料的作用是____________________環(huán)形玻璃攪拌棒可不可以用銅絲攪拌棒代替,為什么
(2)該實驗測得的中和熱數值為 kJ·mol-1, (鹽酸和NaOH溶液的密度按1 g·cm-3計算,反應后混合溶液的比熱容(c)按4.18 J·(g·℃)-1計算)。
(3)若將NaOH溶液改為相同體積、相同濃度的氨水,測得中和熱的數值 (“偏大”、“偏小”或“不變”)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】“共建生態(tài)文明,共享綠色未來”。下列做法不符合這一主題的是( )
A.將綠色化學應用于化工生產中
B.綜合利用化石燃料
C.以可降解餐具代替耐用型餐具
D.選擇合適的“低碳”的出行方式
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】為了證明銅和稀硝酸反應產生一氧化氮氣體,某學校學生實驗小組設計了一個實驗,其裝置如下圖所示(加熱裝置與固定裝置均已略去),B為一個用金屬絲固定的干燥管,內裝塊狀碳酸鈣固體;E為一個空的蒸餾燒瓶;F是可控制氣體流向,用于鼓入空氣的雙連打氣球。
(1)實驗時,先將B裝置下移,使碳酸鈣與稀硝酸接觸產生氣體,當C處產生白色沉淀時,立刻將B裝置上提,使之與稀硝酸分離。該組學生設計此步操作的目的為 。
(2)將A中銅絲放入稀硝酸中,給裝置A微微加熱,在裝置A中產生無色氣體,其反應的化學方程式為 。
(3)裝置E中開始時出現淺紅棕色,用F向E中鼓入空氣后,可觀察到燒瓶E內氣體顏色加深。假設裝置E的體積為66mL,空氣殘留量為10mL,要鼓入 mL的空氣才能將NO全部氧化(設氧氣占空氣體積的1/5,且所有氣體都在同溫同壓下)。
(4)一段時間后,C中白色沉淀溶解,其原因是 、 (用離子方程式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】Cl2、漂白液(有效成分為NaClO)在生產、生活中廣泛用于殺菌、消毒。
(1)電解NaCl溶液生成氯氣的化學方程式為 。
(2)Cl2溶于H2O、NaOH溶液即獲得氯水、漂白液。
①干燥的氯氣不能漂白物質,但氯水卻有漂白作用,說明起漂白作用的物質是 。
②25℃,Cl2與H2O、NaOH的反應如下:
反應Ⅰ | Cl2+H2O Cl-+H++HClO K1=4.5×10-4 |
反應Ⅱ | Cl2+2OH- Cl-+ClO-+ H2O K2=7.5×1015 |
不直接使用氯水而使用漂白液做消毒劑的原因是 。
(3)家庭使用漂白液時,不宜直接接觸鐵制品,漂白液腐蝕鐵的電極反應為:Fe-2e-=Fe2+;ClO發(fā)生的電極反應式是 。
(4)研究漂白液的穩(wěn)定性對其生產和保存有實際意義.30℃時,pH=11的漂白液中NaClO的質量百分含量隨時間變化如圖所示:
①分解速率v(Ⅰ) v(Ⅱ)(填“>”“<”或“=”),原因是 。
②NaClO分解的化學方程式是 。
③4d-8d,Ⅰ中v(NaClO)= mol/(L·d)(常溫下漂白液的密度約為1g/cm3,且變化忽略不計)
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