【題目】鋁是一種重要金屬,從鋁土礦(主要成分為Al2O3 , Fe2O3、SiO2等)中冶煉Al的工業(yè)生產(chǎn)流程如下圖:
(1)溶液A中含的陽離子主要有 .
(2)寫出步驟II生成溶液C 的離子方程式 ,
步驟I、II、III都要用到的分離方法是 .
(3)生產(chǎn)過程中,除CaO可以循環(huán)使用外,還可以循環(huán)使用的物質(zhì)有(填化學式).
(4)生產(chǎn)中曾用鋁與氧化鐵的混合物形成鋁熱劑發(fā)生鋁熱反應焊接鋼軌(提示:反應中能生成鐵單質(zhì)),則鋁與氧化鐵在高溫下發(fā)生反應的化學方程式為:
.
(5)經(jīng)分析,a噸鋁土礦可以冶煉出b噸的鋁(假設各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中無損耗),則原鋁土礦中Al2O3的純度(質(zhì)量分數(shù))(用含a、b的最簡式表示).
【答案】
(1)Al3+、Fe3+、H+
(2)Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O;過濾
(3)CO2、NaOH
(4)2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
(5) ×100%
【解析】解:由工藝流程可知,鋁土礦(主要成分為Al2O3 , Fe2O3、SiO2等),鋁土礦與過量的鹽酸反應得沉淀B和溶液A,則固體B為SiO2 , 過濾得濾液A含有氯化鋁、氯化鐵、鹽酸等,濾液中加入過量的NaOH,可推知沉淀D為氫氧化鐵,過濾得濾液C含有偏鋁酸鈉、氯化鈉,所以向濾液C中通入二氧化碳,生成氫氧化鋁沉淀與溶液E為碳酸氫鈉或碳酸鈉溶液,過濾后向E溶液中加入氧化鈣得沉淀G為碳酸鈣,同時得到氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉溶液可以循環(huán)利用,碳酸鈣煅燒分解得氧化鈣和二氧化碳都可以循環(huán)利用,Al(OH)3灼燒得氧化鋁,電解熔融的氧化鋁可得鋁。
(1.)由上述分析可知溶液A中含的陽離子主要有 Al3+、Fe3+、H+ ,
所以答案是:Al3+、Fe3+、H+;
(2.)步驟II過量的氫氧化鈉與氯化鋁反應生成偏鋁酸鈉,反應的離子方程式為Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O,根據(jù)上面的分析可知,步驟I、Ⅱ、Ⅲ都要用到的分離方法是 過濾,所以答案是:Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O;過濾;
(3.)生產(chǎn)過程中,除CaO可以循環(huán)使用外,還可以循環(huán)使用的物質(zhì)有CO2、NaOH,所以答案是:CO2、NaOH;
(4.)鋁與氧化鐵發(fā)生反應的化學方程式為2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe,所以答案是:2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe;
(5.)a噸鋁土礦可以冶煉出b噸的鋁,則由鋁元素守恒可知,需要純氧化鋁的質(zhì)量為 b噸,所以原鋁土礦中Al2O3的純度為 ×100%= ×100%,所以答案是: ×100%.
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【題目】圖I是NO2(g)+CO(g)CO2(g)+N0(g)反應過程中能量變化示意圖。一定條件下,在固定容積的密閉容器中該反應達到平衡狀態(tài)。當改變其中一個條件X,Y隨X增大的變化關(guān)系曲線如圖II所示。下列有關(guān)說法正確的是
A. 該反應的焓變 △H=+234kJ/mol
B. 若X表示溫度,則Y表示的可能是CO2的物質(zhì)的量濃度
C. 若X表示CO的起始濃度,則Y表示的可能是NO2的轉(zhuǎn)化率
D. 若X表示反應時間,則Y表示的可能是混合氣體的密度
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)而不是正方形的平面結(jié)構(gòu),其理由是
A. CHCl3只有一種結(jié)構(gòu)
B. CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu)
C. CH4分子受熱分解
D. CH4的四個價鍵的長度和強度都相等
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于膠體和溶液的說法中,正確的是
A. 膠體和溶液均能導電
B. 膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別是能否產(chǎn)生丁達爾效應
C. 明礬水解生成Al(OH)3膠體,可用作凈水劑
D. 布朗運動是膠體粒子特有的運動方式,可以據(jù)此區(qū)分膠體與溶液
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【題目】已知NO和O2轉(zhuǎn)化為NO2的反應機理如下:
①2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0 平衡常數(shù) K1
②N2O2(g)+O2(g) 2NO2化) (慢) △H2<0 平衡常數(shù)K2
下列說法正確的是
A. 2NO(g) +O2(g)2NO2(g)的△H= -(△H1+△H2)
B. 2NO(g) +O2(g)2NO2 (g)的平衡常數(shù) K =
C. 反應②的速率大小決定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反應速率
D. 反應過程中的能量變化可用下圖表示
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某科研小組模擬“人工樹葉”電化學裝置如圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為糖類(C6H12O6)和O2,X、Y是特殊催化劑型電極,已知:裝置的電流效率等于生成產(chǎn)品所需的電子數(shù)與電路中通過總電子數(shù)之比。下列說法錯誤的是( 。
A. 該裝置中Y電極發(fā)生氧化反應
B. X電極的電極反應式為 6CO2+24H++24e-=== C6H12O6+6H2O
C. 理論上,每生成22.4 L(標準狀況下)O2,必有4 mol H+由X極區(qū)向Y極區(qū)遷移
D. 當電路中通過3 mol e時,生成18 g C6H12O6,則該裝置的電流效率為80%
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表為元素周期表的一部分,請參照元素①﹣⑨在表中的位置,用化學用語回答下列問題:
族 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
(1)寫出⑧的原子結(jié)構(gòu)示意圖 .
(2)④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序為(用元素符號回答).
(3)②、③、⑦的最高價含氧酸的酸性由強到弱順序是(用化學式回答)
(4)③元素所形成單質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為 .
(5)⑥的單質(zhì)與①、⑨兩種元素形成化合物的水溶液反應的離子方程式為: .
(6)⑤元素與⑨元素形成的化合物中,化學鍵類型為
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列事實與電化學腐蝕無關(guān)的是( )
A. 光亮的自行車鋼圈不易生銹
B. 黃銅(Cu-Zn合金)制的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠
C. 銅鋁電線一般不連接起來作導線
D. 鍍錫的鐵皮,破損后鐵皮反而易被腐蝕
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