江蘇省東�？h礦產(chǎn)豐富，除了水晶制品名揚(yáng)天下外，蛭石、蛇紋石等礦石儲(chǔ)量大，品位高，其相關(guān)的耐火、保溫隔熱材料(主要成分為MgO、Al2O3)工業(yè)也較發(fā)達(dá)。某中學(xué)化學(xué)探究小組通過(guò)查閱相關(guān)資料，對(duì)蛭石的組成進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
Ⅰ.相關(guān)資料：①蛭石的成分可看成是由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成；
②氫氧化物開(kāi)始沉淀及沉淀完全時(shí)的pH：

氫氧化物
Fe(OH)3
Mg(OH)2
Al(OH)3
沉淀的pH范圍
1.5～4.1
9.4～12.4
3.3～5.2
 
Ⅱ.相關(guān)實(shí)驗(yàn)：

Ⅲ.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
①礦石樣品質(zhì)量為：8.22 g
②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到固體的質(zhì)量：A—2.40 g、D—2.14 g、F—1.56 g
③每次轉(zhuǎn)化所得固體成分只有一種
請(qǐng)你根據(jù)以上內(nèi)容和中學(xué)化學(xué)知識(shí)回答以下問(wèn)題：
(1)過(guò)濾操作需要的玻璃儀器有：_____________________________________。
(2)寫(xiě)出由D制一種紅色顏料的化學(xué)方程式：_____________________________________。
(3)工業(yè)上的耐火材料通常由F及濾液E進(jìn)一步轉(zhuǎn)化而成，請(qǐng)你根據(jù)濾液E中可能含有的成分，設(shè)計(jì)一個(gè)從濾液E制取耐火材料的實(shí)驗(yàn)方法：__________________________。
(4)濾液B與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，應(yīng)控制溶液的pH在7～8之間，這是因?yàn)開(kāi)______________________________________________________。
(5)通過(guò)計(jì)算，寫(xiě)出用氧化物的形式表示蛭石組成的化學(xué)式：___________________________。

(1)漏斗、燒杯、玻璃棒
(2)2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O
(3)將所得的濾液E加熱煮沸一定時(shí)間(或向?yàn)V液中加入足量的NaOH溶液)，再進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、干燥，最后進(jìn)行高溫灼燒
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，控制溶液的pH在7～8之間，Mg2＋沒(méi)有變化，Al3＋轉(zhuǎn)化為AlO2-，只有Fe(OH)3沉淀
(5)8MgO·Al2O3·Fe2O3·4SiO2

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

某研究性學(xué)習(xí)小組就Na2O2的有關(guān)性質(zhì)探究如下：向滴有酚酞的水中
投入一定量的Na2O2，觀察到先有大量氣泡產(chǎn)生，溶液變紅，過(guò)一會(huì)兒溶液又變?yōu)闊o(wú)色。
對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中溶液變紅，過(guò)一會(huì)兒又退色的原因，甲、乙兩同學(xué)提出了不同的解釋：
甲同學(xué)認(rèn)為是Na2O2與水反應(yīng)放出氧氣，氧氣有氧化性，將酚酞氧化而使溶液退色；
乙同學(xué)則認(rèn)為是Na2O2與水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生了H2O2，H2O2的強(qiáng)氧化性使酚酞退色。
(1)乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)證明自己的猜想是正確的：在滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中滴加3%的H2O2溶液并振蕩。
①若乙同學(xué)的猜想正確，可觀察到的現(xiàn)象是                               。
②甲同學(xué)針對(duì)乙同學(xué)的上述驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)提出還應(yīng)增做實(shí)驗(yàn)才能更直接證明Na2O2與水反應(yīng)生成了H2O2，甲同學(xué)提出要增加的實(shí)驗(yàn)是什么？
(2)試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明甲同學(xué)的解釋是否正確(畫(huà)出簡(jiǎn)易裝置圖，說(shuō)明簡(jiǎn)要步驟)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

將一塊鋁硅合金恰好與NaOH溶液完全反應(yīng)而溶解。
(1)寫(xiě)出合金溶解的離子方程式______________________________________________。
(2)向所得的溶液中加入足量的鹽酸，充分反應(yīng)后，溶液中大量存在的離子為_(kāi)______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料，又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。
(1)實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)＋CCl4(g) TiCl4(g)＋CO2(g)，在無(wú)水無(wú)氧條件下制備TiCl4，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下：

有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表：

物質(zhì)
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
其他
CCl4
－23
76
與TiCl4互溶
TiCl4
－25
136
遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧
 
儀器A的名稱是________。裝置E中的試劑是________。反應(yīng)開(kāi)始前依次進(jìn)行如下操作：組裝儀器、________、加裝藥品、通N2一段時(shí)間后點(diǎn)燃酒精燈。反應(yīng)結(jié)束后的操作包括：①停止通N2�、谙缇凭珶簟、劾鋮s至室溫。正確的順序?yàn)開(kāi)_______(填序號(hào))。欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱是________。
(2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTiO3)(含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應(yīng)包括：
酸溶　FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)
水解　TiOSO4(aq)＋2H2O(l)H2TiO3(s)＋H2SO4(aq)
簡(jiǎn)要工藝流程如下：

①試劑A為_(kāi)_______。鈦液Ⅰ需冷卻至70 ℃左右，若溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品TiO2產(chǎn)率降低，原因是__________________________________________
②取少量酸洗后的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無(wú)明顯現(xiàn)象，再加H2O2后出現(xiàn)微紅色，說(shuō)明H2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是________。這種H2TiO3即使用水充分洗滌，煅燒后獲得的TiO2也會(huì)發(fā)黃，發(fā)黃的雜質(zhì)是____________________(填化學(xué)式)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料，
以下是以硫鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）為原料制備高純氧化鐵（軟磁α­Fe2O3）的生產(chǎn)流程示意圖：

（1）步驟Ⅰ中過(guò)濾所得濾渣的主要成分是________。
（2）步驟Ⅱ中加入鐵粉的目的是________。
（3）步驟Ⅲ中可選用________調(diào)節(jié)溶液的pH。

A．稀硝酸 B．雙氧水 C．氨水 D．高錳酸鉀溶液
（4）寫(xiě)出在空氣中煅燒FeCO3，制備高純氧化鐵的化學(xué)方程式：_______________________。
（5）從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是_________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

氧化鐵在工業(yè)上具有廣泛的應(yīng)用。
I．據(jù)報(bào)道，一定條件下利用FeO2與甲烷反應(yīng)可制取“納米級(jí)”的金屬鐵。其反應(yīng)如下：
Fe2O3(s)＋3CH4(g)＝2Fe(s)＋3CO(g)＋6H2(g) △H＞0
（1）若反應(yīng)在2L的密閉容器中進(jìn)行，5min后達(dá)到平衡，測(cè)得反應(yīng)生成Fe的質(zhì)量為l.12g。則該段時(shí)間內(nèi)CH4的平均反應(yīng)速率為 ________________。
（2）反應(yīng)達(dá)到平衡后，保持其他條件不變，僅改變某一相關(guān)元素，下列說(shuō)法正確的是___(選填序號(hào))。
a．若加入催化劑，v正增大，平衡向右移動(dòng)
b．若溫度升高，平衡常數(shù)K減小
c．若增大Fe2O3的量，平衡向右移動(dòng)
d．若從反應(yīng)體系中移走部分CO，可提高CH4的轉(zhuǎn)化率
Ⅱ．工業(yè)上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、A12O3、SiO2等)為原料提取Fe2O3，工藝
流程如下：試回答下列問(wèn)題：
 
（3）步驟i燒渣中A12O3溶解的離子方程式為_(kāi)_______________。
（4）步驟i、ⅱ、ⅲ都要進(jìn)行的操作名稱是__________________。
（5）結(jié)合下圖，判斷步驟ⅱ中調(diào)節(jié)溶液的pH不高于_________________。

（6）已知

計(jì)算反應(yīng)Fe2＋(aq)＋2HCO3－(aq)FeCO3(s)＋H2CO3(aq)的平衡常數(shù)為_(kāi)______。
（7）在空氣中煅燒FeCO3生成氧化鐵的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。
（8）結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí)，請(qǐng)你設(shè)計(jì)在實(shí)驗(yàn)室里從上述的硫鐵礦燒渣中提取氧化鐵的另一種簡(jiǎn)單方案。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

合金是建造航空母艦的主體材料。
(1)航母升降機(jī)可由鋁合金制造。
①鋁元素在周期表中的位置為_(kāi)_______。工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過(guò)程中通入的氣體為_(kāi)_______。
②Al－Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________。
焊接過(guò)程中使用的保護(hù)氣為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。
(2)航母艦體材料為合金鋼。
①艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為_(kāi)_______。
②航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過(guò)程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為_(kāi)_______。

(3)航母螺旋槳主要用銅合金制造。
①80.0 g Cu－Al合金用酸完全溶解后，加入過(guò)量氨水，過(guò)濾得白色沉淀39.0 g，則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。
②為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，當(dāng)pH＝3.4時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時(shí)過(guò)濾沉淀，結(jié)合題圖信息推斷該合金中除銅外一定含有________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

明礬石經(jīng)處理后得到明礬[KAl（SO4）2·12H2O]。從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過(guò)程如下所示：
焙燒明礬的化學(xué)方程式為：4KAl（SO4）2·12H2O＋3S=2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在焙燒明礬的反應(yīng)中，還原劑是________。
（2）從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是________。

（3）Al2O3在一定條件下可制得AlN，其晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示，該晶體中Al的配位數(shù)是________。
（4）以Al和NiO（OH）為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時(shí)NiO（OH）轉(zhuǎn)化為Ni（OH）2，該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。
（5）焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa時(shí)：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH1＝－197 kJ/mol；
H2O（g）=H2O（l）　ΔH2＝－44 kJ/mol；
2SO2（g）＋O2（g）＋2H2O（g）=2H2SO4（l）　ΔH3＝－545 kJ/mol。
則SO3（g）與H2O（l）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________。焙燒948 t明礬（M＝474 g/mol），若SO2的利用率為96%，可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸________t。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

用含少量鐵的氧化銅制取氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)。有如下操作:

已知:在pH為4～5時(shí),Fe3+幾乎完全水解而沉淀,而此時(shí)Cu2+卻幾乎不水解。
(1)氧化劑A可選用　　　　(填編號(hào),下同)。
①Cl2   ②H2O2   ③HNO3   ④KMnO4
(2)要得到較純的產(chǎn)品,試劑B可選用　　　　。
①NaOH   ②FeO   ③CuO   ④Cu2(OH)2CO3
(3)從濾液經(jīng)過(guò)結(jié)晶得到氯化銅的方法是　　　　(按實(shí)驗(yàn)先后順序填編號(hào))。
①過(guò)濾   ②冷卻   ③蒸發(fā)濃縮   ④蒸發(fā)至干
(4)為了測(cè)定制得的氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)中x值,某興趣小組設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:稱取m g晶體灼燒至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻、稱量所得無(wú)水CuCl2的質(zhì)量為n g。
方案二:稱取m g晶體,加入足量10%的氫氧化鈉溶液、過(guò)濾、洗滌后用小火加熱至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻、稱量所得固體的質(zhì)量為n g。
①方案一中灼燒CuCl2·xH2O得到無(wú)水CuCl2,應(yīng)在　　　　(填儀器名稱)中進(jìn)行。
方案二中配制一定量10%的氫氧化鈉溶液,其操作步驟是計(jì)算、稱量、　　　　。
②試評(píng)價(jià)上述兩種實(shí)驗(yàn)方案,其中可行的方案是　　　　,另一種方案不可行的理由是                                                               　,若用方案二,計(jì)算得x=　　　　　　　(用含m、n的代數(shù)式表示)。

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