下圖是傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖,結(jié)合鋁生產(chǎn)的流程圖解答下列各題:
(1)工業(yè)冶煉金屬鋁用的是鋁土礦,鋁土礦的主要成分是__________(填化學(xué)式)。石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品__________(填物質(zhì)名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料。
(2)氧化鋁熔點高達2 050 ℃,工業(yè)上為了降低能量消耗,在金屬鋁的冶煉中采取的措施是_________________________________________________。
(3)在冶煉過程中,陽極材料需要定期地進行更換,原因是該極材料不斷被消耗,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是: ____________________________(用化學(xué)方程式表示)。
(4)工業(yè)上制取金屬鎂時是電解熔融MgCl2,電解反應(yīng)方程式為____________________________,鎂和鋁都是活潑金屬,為什么在電解冶煉過程中,一個用氯化物,一個用氧化物_____________________。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鐵屑可用于地下水脫氮,其實驗室研究步驟如下:
Ⅰ、將鐵屑浸泡在0.5 mol/L鹽酸中進行預(yù)處理。
Ⅱ、30 min后,用去離子水反復(fù)沖洗,至沖洗后液體的pH為中性。在N2保護下烘干備用。
Ⅲ、在蒸餾水中加入硝酸鉀配制硝酸鉀溶液。
Ⅳ、將酸預(yù)處理后的鐵屑加入硝酸鉀溶液中。
請回答:
(1)鹽酸溶解Fe2O3的離子方程式是 。
(2)烘干時需要在N2保護下進行的原因是 。
(3)將步驟Ⅱ中沖洗后的溶液在空氣中加熱蒸發(fā)灼燒,最終得到的固體是 。
(4)將酸性條件下,鐵與NO3-反應(yīng)的離子方程式補充完整:
(5)已知活性炭能吸附NH4+ 、OH-。步驟Ⅳ中操作時將鐵屑和活性炭同時加入硝酸鉀溶液中,可以提高脫氮的效果,其原因是 。
(6)研究表明溶液pH會影響鐵屑脫氮的效果,反應(yīng)體系的pH分別控制在4 和8. 5 時,NO3-的去除率分別為90% 和15%。正常地下水中含有CO32-,會影響脫氮的效果,用化學(xué)用語和文字簡述其原因 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(14分)X,Y,Z,Q,R是五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X,Y兩元素最高正價與最低負價代數(shù)和均為0;Q與X同主族;Z是地殼中含量最高的非金屬元素,R的簡單離子在同周期離子中半徑最小。請回答下列問題:
(1)畫出Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖 ,工業(yè)上制取R單質(zhì)的化學(xué)方程式為
(2)已知,由X,Y兩種元素組成的相對分子質(zhì)量最小的化合物W 3.2g在氧氣中完全燃燒生成穩(wěn)定化合物(常溫常壓下)放出178.06KJ的熱量,寫出W燃燒的熱化學(xué)方程式
(3)由以上某些元素組成的化合物A,B,C,D有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:(在水溶液中進行)。其中C是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體;D是淡黃色固體。寫出C的結(jié)構(gòu)式 ;D的電子式
①如果A,B均由三種元素組成,B為兩性化合物,且不溶于水,則由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式為
②如果A,B均為由以上某些元素組成的鹽,則A溶液顯 性,原因是(用離子方程式表示) 。濃度均為0.1mol/L的A,B的溶液等體積混合,混合溶液中離子濃度由大到小的順序為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(1)現(xiàn)有甲、乙兩種短周期元素,室溫下,甲元素單質(zhì)在冷的濃硫酸或空氣中,表面都生成致密的氧化膜,乙元素原子核外M電子層與K電子層上的電子數(shù)相等。甲、乙兩元素相比較,金屬性較強的是 (填名稱),
可以驗證該結(jié)論的實驗是 。
(a)將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質(zhì)分別放入熱水中
(b)將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和同濃度的鹽酸反應(yīng)
(c)將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和熱水作用,并滴入酚酞溶液
(d)比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
(2)通常情況下,微粒X和Y為分子,Z和W為陽離子,E為陰離子,它們都含有10個電子;
Y溶于X后所得的物質(zhì)可電離出Z和E;X、Y、W三種微粒反應(yīng)后可得Z和一種白色沉淀。請回答:
①用化學(xué)符號表示下列4種微粒:X: Y : Z: E :
②寫出兩個X、Y、W三種微粒反應(yīng)的離子方程式: 、
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鋁是一種重要的金屬,在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途,下圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程:
已知:
(1)鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);
(2)溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng),能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學(xué)反應(yīng)方程式為:2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2Al2Si2O8↓+4NaOH
回答下列問題:
(1)寫出向鋁土礦中加入足量氫氧化鈉溶液后,該步操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: 。
(2)濾渣A的主要成分為 ;濾渣A的用途是 (只寫一種);實驗室過濾時使用玻璃棒,其作用是 。
(3)在工藝流程第三步中,選用二氧化碳作酸化劑的原因是 。
(4)若將鋁溶解,下列試劑中最好選用 (填編號)。
A.濃硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸
理由是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
蘇打和小蘇打有著廣泛的應(yīng)用。試從反應(yīng)物用量角度說明在下列用途中選A(蘇打)還是B(小蘇打),并說明原因。
(1)做面條時防止面粉較長時間儲存變酸味,常加入適量的面堿,選用______,因為______________________________
(2)作為泡沫滅火器的藥品,選用________,因為________________________
(3)用于洗滌餐具及實驗室的玻璃儀器等,選用________,因為_____________
(4)治療胃酸過多時,選用________,因為_______________________________
(提示:二者水溶液均顯堿性,且蘇打的堿性強)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
取少量Fe2O3粉末(紅棕色)加入適量鹽酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: ,反應(yīng)后得到的溶液呈 色。用此溶液分別做如下實驗:
(1)取少量溶液置于試管中,滴入幾滴NaOH溶液,可觀察到有紅褐色沉淀生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,此反應(yīng)屬于 。
(2)在小燒杯中加入20 mL蒸餾水,加熱至沸騰后,向沸水中滴入幾滴飽和FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈 色,即制得Fe(OH)3膠體。
(3)取另一只小燒杯也加入20 mL蒸餾水,向燒杯中加入1 mL FeCl3溶液,振蕩均勻后,將此燒杯(編號甲)與盛有Fe(OH)3膠體的燒杯(編號乙)一起放置于暗處,分別用激光筆照射燒杯中的液體,可以看到 燒杯中的液體產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)。這個實驗可以用來區(qū)別 。
(4)取乙燒杯中少量Fe(OH)3膠體置于試管中,向試管中滴加一定量的稀HI溶液,邊滴加邊振蕩,會出現(xiàn)一系列變化。
①先出現(xiàn)紅褐色沉淀,隨后沉淀溶解,溶液呈黃色,寫出此反應(yīng)的離子方程式: 。
②最后溶液顏色加深,原因是 。(用離子方程式表示)。
③用稀鹽酸代替稀HI溶液,能出現(xiàn)上述哪些相同的變化現(xiàn)象 (寫序號)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
科研、生產(chǎn)中常涉及鐵及其化合物
(1)實驗室配制FeSO4溶液時,常向溶液中加入的物質(zhì)有__________________。
(2)高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途,高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種理想的水處理劑,處理水時所起的作用是________________________。
(3)高鐵電池是一種新型可充電、能長時間保持穩(wěn)定放電電壓的電池。該電池總反應(yīng)式為3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,該電池放電時的負極反應(yīng)式為________,充電時陽極附近溶液的pH________(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(4)高爐煉鐵過程中發(fā)生下列反應(yīng):
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-24.8 kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47.2 kJ/mol
③3Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+640.4 kJ/mol
請你寫出用CO還原FeO固體制得Fe和CO2的熱化學(xué)方程式:________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
如圖是傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖。
請回答:
(1)金屬鋁常用來制造容器,但鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性、堿性等食物,寫出鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式:_____________________________________。
石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品________(填物質(zhì)名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料。
(2)在冶煉過程中,陽極材料需要定期進行更換,原因是該極材料不斷被消耗,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是____________________________________(用化學(xué)方程式表示)。
(3)工業(yè)上通過電解熔融的MgCl2制取金屬鎂,電解反應(yīng)方程式為________________。鎂和鋁都是活潑金屬,為什么在電解冶煉過程中,一個用氯化物,一個用氧化物,請說明理由。________________________________________________。
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